LU80118A1 - METALLIC FOUR WIRE - Google Patents
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Description
- GRAND-DUCHÉ DE LUXEMBOURG A 527 “..................ff-WH, H '-wi v I Monsieur le Ministre de l’Économie Nationale- GRAND-DUCHY OF LUXEMBOURG A 527 “.................. ff-WH, H '-wi v I Monsieur the Minister of National Economy
Titre délivré .................................. Service de la Propriété Industrielle,Title issued .................................. Industrial Property Service,
_ illS LUXEMBOURG_ illS LUXEMBOURG
(k Ifur ^(k Ifur ^
Demande de Brevet d’Inventîon I. Requête ARBED S . A ....................................................................................................................................................................................................(1)Inventory Patent Application I. ARBED S Application. AT ................................................. .................................................. .................................................. ............................................... (1)
Avenue de la Liberté,LUXEMBOURGAvenue de la Liberté, LUXEMBOURG
représentée par Monsieur René NE YEN, ingénieur.......................................................(2) /^.dépose........ œ ..dix.-sept ...août... 1900.. soixante-dix-huit..................................(3) à ^A.L.................heures, au Ministère de l’Economie Nationale, à Luxembourg : * ' 1. la présente requête pour l’obtention d’un brevet d’invention concernant : .............................................................................................................................................................................................................................................(4) ..............................Fi.l....fourr.é...itiétallique...........................................................................................................................represented by Mr. René NE YEN, engineer .......................................... ............. (2) / ^. Removal ........ œ .. ten-seven ... August ... 1900 .. seventy-eight .................................. (3) to ^ AL .......... ...... hours, at the Ministry of National Economy, in Luxembourg: * '1. this request for obtaining a patent for invention concerning: ........... .................................................. .................................................. .................................................. .................................................. .......................... (4) ..................... ......... Fi.l .... fur.é ... itiétallique ........................... .................................................. ..............................................
déclare, en assumant la responsabilité de cette déclaration, que l’(es) inventeur (s) est (sont): .Messieurs Jacques.. BLANPAIN..............................L£.o;a...BELERQUZEE................................................(5) ........................................yoordriesstraat...10......................Waterhpenlaan* 21..............................................declares, assuming responsibility for this declaration, that the inventor (s) is (are): .Messieurs Jacques .. BLANPAIN ................... ........... L £ .o; a ... BELERQUZEE ............................. ................... (5) ............................ ............ yoordriesstraat ... 10 ...................... Waterhpenlaan * 21 ........ ......................................
.......................................9.001 ..GEN.TBRUGGE..................................9.030 WONDELGEM............................................................................................... 9.001 ..GEN.TBRUGGE ..... ............................. 9.030 WONDELGEM ................... .....................................
Belgique Belgique 2. la délégation de pouvoir, datée de Luxembourg ........................le 16. ..août .1978........Belgium Belgium 2. the delegation of power, dated from Luxembourg ........................ on 16. .. August. 1978 ...... ..
3. la description en langue ......française............................de l’invention en deux exemplaires ; 4. ...............1......... planches de dessin, en deux exemplaires ; 5. la quittance des taxes versées au Bureau de l’Enregistrement à Luxembourg, le.......1.7 -..août....1978.......................................................................................................................................................................................3. the description in ...... French ............................ language of the invention in two copies; 4. ............... 1 ......... drawing boards, in two copies; 5. the receipt of the fees paid to the Luxembourg Registration Office on ....... 1.7 - .. August .... 1978 ................ .................................................. .................................................. .................................................. .................
revendique pour la susdite demande de brevet la priorité d’une (des) demande(s) de (6).................................................................................. déposée (s) en (7) ..........................................................................................................claims for the above patent application the priority of one (s) request (s) of (6) ........................... .................................................. ..... filed in (7) ..................................... .................................................. ...................
le ......................[........................................................................................................................................................................................................(8) au nom de..............................................................................................................................................................................................................(9) élit domicile pour lui (elle) et, si désigné, pour son mandataire, à Luxembourg.................................the ......................[.......................... .................................................. .................................................. .................................................. ........................ (8) on behalf of .................... .................................................. .................................................. .................................................. .................................... (9) elect domicile for him / her and, if designated , for its representative, in Luxembourg .................................
.Administration Centrale de. 1.'.ARBED., Case postale 1802.......................... (10) sollicite la délivrance d’un brevet d’invention pour l’objet décrit et représenté dans les annexes susmentionnées, — avec ajournement de cette délivrance à ........18........................ mois.Central Administration of. 1. '. ARBED., PO Box 1802 .......................... (10) requests the grant of a patent for invention the object described and represented in the abovementioned appendices, - with postponement of this issue to ........ 18 ....................... month.
Le.......— ............The.......- ............
mandataire II. Procès-verbal de Dépôtagent II. Deposit Minutes
La susdite demande de brevet d’invention a été déposée au Ministère de l’Economie Nationale, - Service de la Propriété Industrielle à Luxembourg, en date du : 17 pn."T 1978 .The above patent application has been filed with the Ministry of National Economy, - Industrial Property Service in Luxembourg, dated: 17 pn. "T 1978.
, y /&......>·. \ FT· *e Ministre de l’Economie Nationale, à ....Au............heures (ίΑ %\ P· â· / £ Le< Chef du Service de la Propriété Industrielle, il 0 · V-a fer ·,·· -> / .....Sÿfj - ’ A 68007 X®*!» ., y /&......>·. \ FT · * e Minister of National Economy, at .... At ............ hours (ίΑ% \ P · â · / £ The <Head of the Industrial Property Service , it 0 · Go fer ·, ·· -> / ..... Sÿfj - 'A 68007 X® *! ”.
t0mK.......... "" '* · — " A 527 Mémoire descriptif déposé à l'appui d'une demande de brevet d1 invention. au Grand-Duché de Luxembourg Déposant: A R B E D S.A.t0mK .......... "" '* · - "A 527 Descriptive memorandum filed in support of a patent application for invention. in the Grand Duchy of Luxembourg Applicant: A R B E D S.A.
Avenue de la Liberté, Luxembourg Fil fourré métalliqueAvenue de la Liberté, Luxembourg Metal cored wire
La présente invention concerne un fil fourré métallique destiné à l'introduction d'additifs dans des bains de métal.The present invention relates to a metallic cored wire intended for the introduction of additives into metal baths.
Parmi les nombreuses techniques d'introduction d'additifs de traitement ou d'alliage dans des bains de métal, l'utilisation de fils fourrés, dont l'âme est constituée essentiellement par l'additif proprement dit, s'est avérée comme étant efficace quoique onéreuse.Among the many techniques for introducing treatment or alloying additives into metal baths, the use of cored wires, the core of which consists essentially of the additive itself, has been found to be effective albeit expensive.
Ainsi il est connu suivant le brevet allemand 974.835 d'inclure les désoxydants métalliques Al, Ca, Ti, Mg et autres [ J c - 2 - métaux alcalins ou alcalino-terreux dans des gaines d'acier et d'introduire celles-ci dans des bains de métal en quantités déterminées .Thus it is known from German patent 974,835 to include the metal deoxidizers Al, Ca, Ti, Mg and others [J c - 2 - alkali or alkaline earth metals in steel sheaths and to introduce these into metal baths in predetermined quantities.
La DAS 1.953.410 mentionne l'introduction dans un bain de métal d'un fil, constitué d'une âme en Fe, Al, Cr, Ni, Mo,DAS 1.953.410 mentions the introduction into a metal bath of a wire, consisting of a core of Fe, Al, Cr, Ni, Mo,
Mg,· Ti ou leurs alliages et d'une gaine extérieure renfermant différents additifs pulvérulents ou granuleux qui sont consolidés par un liant à base de produits organiques. En utilisant un pareil fil fourré composite, on parvient à doubler l'effet d'une désoxydation d'un effet d'alliage.Mg, · Ti or their alloys and an outer sheath containing various powdery or granular additives which are consolidated by a binder based on organic products. By using such a composite cored wire, it is possible to double the effect of a deoxidation of an alloy effect.
La technique d'introduction d'additifs de traitement et/ou d'alliage par l'intermédiaire de fils fourrés comprenant soit une gaine et un additif, soit une gaine, un additif et une âme métallique, n'est cependant pas exempte de problèmes d'ordre . technologique. Ainsi, suivant le façonnage du fil fourré il existe le risque d'un écoulement ou altération de l'additif incorporé à la gaine.The technique of introducing treatment and / or alloying additives by means of cored wires comprising either a sheath and an additive, or a sheath, an additive and a metallic core, is however not free from problems. order. technological. Thus, depending on the shaping of the cored wire there is the risk of a flow or alteration of the additive incorporated in the sheath.
Pour être en mesure d'étendre la technique d'introduction d'additifs par fils fourrés, valable comme telle, à des applications métallurgiques, comme p.ex. au traitement de bains de métal par des mélanges de terres-rares (Ce, Pr, Nd), il faut disposer de moyens permettant d'assurer que d'une part l'additif coûteux qu'est le mélange de terres-rares ne subisse au cours de son emmantèlement aucune oxydation et que d'autre part il soit possible de stocker le fil fourré façonné, sans qu'il y ait altération due aux conditions qui régnent en général dans les aciéries.To be able to extend the technique of introducing additives by cored wires, valid as such, to metallurgical applications, such as the treatment of metal baths with mixtures of rare earths (Ce, Pr , Nd), means must be available to ensure that on the one hand the expensive additive that is the mixture of rare earths does not undergo during its entanglement any oxidation and that on the other hand it is possible to store the shaped cored wire, without any deterioration due to the conditions which generally prevail in steelworks.
Les fil fourrés connus conçus pour être étanches présentent certains désavantages, à savoir soit des gaines d'une épaisseur excessive vis-à-vis du diamètre de leur contenu, soit dans le cas contraire d'une fermeture obligatoire par voie de soudage .The known cored wire designed to be waterproof has certain disadvantages, namely either sheaths of excessive thickness with respect to the diameter of their content, or in the opposite case of a compulsory closure by welding.
La première de ces exécutions ne convient pas pour un enroulement resp. déroulement sans problèmes du fil fourré et ré ‘ - 3 - suite en plus en la nécessité de fabriquer des fils fourrés d'une longueur importante pour emmagasiner des quantités relativement faibles en additifs. La seconde exécution comporte le risque réel d'une altération irréversible de l'additif par l'action de la chaleur développée au cours du soudage.The first of these versions is not suitable for a winding resp. unwinding of the cored wire without problems and re suite - 3 - continued in addition to the need to manufacture cored son of a long length to store relatively small amounts of additives. The second execution involves the real risk of an irreversible deterioration of the additive by the action of the heat developed during welding.
Le but de la présente invention est donc de proposer un fil fourré fermé de façon étanche, ce fil présentant un rapport élevé du volume de 1' âme à celui de la gaine.The object of the present invention is therefore to provide a closed flux-tight wire, this wire having a high ratio of the volume of the core to that of the sheath.
Ce but est atteint par un fil fourré qui comprend essentiellement une gaine métallique, constituée par un feuillard mince dont les bords sont recourbés de façon à ce qu'il forme un profil de section droite sensiblement circulaire, ainsi qu'un additif enfermé à l'intérieur de la gaine, ce fil fourré étant caractérisé en ce qu'il comporte à l'intérieur de la gaine une feuille plus . mince que la gaine qui touche par ses bords recourbés les flancs de la gaine et qui chevauche l'additif de manière à ce que le centre de la feuille se trouve sensiblement au-dessous de la région où se rapprochent les bords du feuillard qui constitue la gaine.This object is achieved by a cored wire which essentially comprises a metallic sheath, constituted by a thin strip whose edges are curved so that it forms a profile of substantially circular cross section, as well as an additive enclosed in the inside the sheath, this cored wire being characterized in that it has inside the sheath a plus sheet. thin as the sheath which touches by its curved edges the flanks of the sheath and which overlaps the additive so that the center of the sheet is located substantially below the region where the edges of the strip which constitutes the sheath.
Suivant une première forme d'exécution de l'invention les bords adjacents du feuillard qui forme la gaine sont maintenus simplement l'un contre l'autre par le façonnage auquel on a soumis le feuillard lors de la fabrication du fil fourré.According to a first embodiment of the invention the adjacent edges of the strip which forms the sheath are simply held one against the other by the shaping to which the strip was subjected during the manufacture of the cored wire.
L'avantage de cette exécution réside dans le fait que l'on peut dans le cas d'additifs sensibles à la chaleur, se passer d'un soudage des bords du feuillard. En effet la feuille empêche l'additif dè sortir de la gaine et garantit l'étanchéité en dépit des flexions subies par le fil fourré au cours de sa manutention.The advantage of this embodiment lies in the fact that in the case of heat-sensitive additives, it is possible to dispense with welding the edges of the strip. Indeed, the sheet prevents the additive from coming out of the sheath and guarantees sealing despite the bending undergone by the cored wire during its handling.
En plus la présence du feuillard offre comme avantage le fait que les tréfilages ultérieurs coûteux du fil, indispensables pour la fabrication des fils fourrés conventionnels, ne sont plus nécessaires.In addition, the presence of the strip offers the advantage that the costly subsequent drawing of the wire, essential for the manufacture of conventional filled wires, is no longer necessary.
j - 4 -d - 4 -
Enfin les liants ou agglutinants nécessaires jadis pour fixer les additifs tout en occupant de la place et en exigeant des efforts lors de leur introduction dans la gaîne, peuvent être évités grâce à l'utilisation du feuillard.Finally, the binders or agglutinants formerly necessary for fixing the additives while occupying space and requiring efforts when they are introduced into the sheath, can be avoided by using the strip.
Suivant une deuxième forme d'exécution des fils fourrés suivant l'invention les bords adjacents du feuillard formant la gaîne sont soudés.According to a second embodiment of the cored wires according to the invention, the adjacent edges of the strip forming the sheath are welded.
Dans ce cas qui peut être utile pour des gaînes extrêmement minces et des additifs hautement sensibles vis-à-vis de l'atmosphère ambiante, c'est à nouveau la présence de la feuille qui rend possible le soudage des bords du feuillard formant la gaîne, sans que l'additif, protégé par ladite feuille, puisse s'échapper de la gaîne, entraver le soudage ou subir une altération. Il va sans dire que le fil fourré à gaîne fermée par voie de soudage est . apte à un stockage prolongé, même sous les sévères conditions qui peuvent régner dans une aire de stockage se trouvant à l'intérieur d'une aciérie.In this case which can be useful for extremely thin sheaths and additives highly sensitive towards the ambient atmosphere, it is again the presence of the sheet which makes it possible to weld the edges of the strip forming the sheath. , without the additive, protected by said sheet, being able to escape from the sheath, hamper welding or undergo deterioration. It goes without saying that the flux-cored wire closed by welding is. suitable for prolonged storage, even under the severe conditions which may prevail in a storage area located inside a steelworks.
Suivant l'invention la feuille servant à recouvrir la poudre peut avoir une section sensiblement semicirculaire. Elle peut également présenter dans sa partie médiane un repli longitudinal orienté vers l'intérieur du fil, surtout pour les exécutions soudées.According to the invention the sheet used to cover the powder may have a substantially semicircular section. It can also have in its middle part a longitudinal fold oriented towards the inside of the wire, especially for welded executions.
Grâce à 1'exécution suivant 1'invention les opérations d'étirement éventuel, d'enroulement, de soudage ou autres imprimées du fil fourré ne comportent plus le risque d'une fuite locale de l'additif, puisque la feuille constitue une deuxième demi-gaîne et le repli éventuel une sorte de sécurité augmentant la flexibilité et la malléabilité du fil fourré.Thanks to the execution according to the invention, the possible stretching, winding, welding or other printed operations of the cored wire no longer involve the risk of a local leak of the additive, since the sheet constitutes a second half -sheath and possible withdrawal a kind of security increasing the flexibility and malleability of the cored wire.
Il va sans dire que grâce à ces caractéristiques il est possible d'incorporer au fil fourré les additifs les plus divers qui peuvent être des désoxydants, des récarburants, des désulfurants ou des éléments d'alliage.It goes without saying that thanks to these characteristics it is possible to incorporate into the cored wire the most diverse additives which may be deoxidizers, re-fuels, desulfurizers or alloying elements.
........^mrn - 5 -........ ^ mrn - 5 -
Par ailleurs le fil fourré suivant l'invention peut également comporter, outre l'additif, un fil métallique central.Furthermore, the cored wire according to the invention may also comprise, in addition to the additive, a central metallic wire.
Ce fil peut consister en un élément d'alliage ou en un désoxydant et présenter une forme soit longiligne, soit en spirale.This wire can consist of an alloying element or a deoxidizer and have a shape either elongated or spiral.
En guise d'illustration non limitative du fil fourré suivant 1'invention,la fig. 1 montre une première forme d’exécution du fil fourré en coupe transversale, et la . fig. 2 représente une coupe transversale à travers une autre forme d'exécution.By way of nonlimiting illustration of the cored wire according to the invention, FIG. 1 shows a first embodiment of the cored wire in cross section, and the. fig. 2 shows a cross section through another embodiment.
En fig·! on distingue le feuillard métallique (1). Celui-ci forme la gaine extérieure du fil fourré et ses bords (la et lb) se touchent. La feuille (2) plus mince que le feuillard (1) et de forme semi-circulaire chevauche l'additif (3).In fig ·! there is a metal strip (1). This forms the outer sheath of the cored wire and its edges (la and lb) touch. The sheet (2) thinner than the strip (1) and of semi-circular shape overlaps the additive (3).
La fig· 2 montre l'exécution suivant laquelle les bords adjacents (la et lb) du feuillard (1) qui forme la gaine du fil fourré sont soudés. La feuille (2) présente en sa partie médiane le repli (4).qui est orienté vers l'intérieur du fil fourré et qui enlève les risques encourus par le soudage. En plus on distingue le fil métallique central (5) dont l'incorporation au fil fourré suivant l'invention peut être désirable, selon les besoins métallurgiques.Fig · 2 shows the execution according to which the adjacent edges (la and lb) of the strip (1) which forms the sheath of the cored wire are welded. The sheet (2) has in its middle part the fold (4). Which is oriented towards the inside of the cored wire and which removes the risks incurred by welding. In addition we distinguish the central metal wire (5) whose incorporation into the cored wire according to the invention may be desirable, depending on metallurgical needs.
En vue de l'exécution d'essais métallurgiques on a fabriqué un fil fourré d'un diamètre de 12 mm. L'épaisseur de la gaîne était de 0,5 mm et celle de la feuille de couverture de la poudre de 0,2 mm. Ce fil fourré contenait une quantité de poudre de CaSi d'environ 150 g/m de fil.In order to carry out metallurgical tests, a cored wire with a diameter of 12 mm was produced. The thickness of the sheath was 0.5 mm and that of the cover sheet of the powder 0.2 mm. This cored wire contained an amount of CaSi powder of approximately 150 g / m of wire.
Pour l'application métallurgique envisagée, la quantité d'éléments à ajouter dans la poche d'acier liquide était de 150 kg, soit 1 kg/t d'acier. Une longueur de 1.000 m de fil fourré était donc nécessaire.For the metallurgical application envisaged, the quantity of elements to be added to the ladle of liquid steel was 150 kg, or 1 kg / t of steel. A length of 1,000 m of cored wire was therefore necessary.
·.....-."-s U;f|;i!;neilj]*l^ - 6 -· .....-. "- s U; f |; i!; Neilj] * l ^ - 6 -
Ces 1.000 m de fil ont été introduits dans l'acier liquide à une vitesse de 2 m/sec ce qui représente un temps de travail de 9 min environ et correspond à une ajoute d'alliage d'environ 300 g/sec ou 1,8 kg/min.These 1,000 m of wire were introduced into the liquid steel at a speed of 2 m / sec, which represents a working time of approximately 9 min and corresponds to an addition of alloy of approximately 300 g / sec or 1, 8 kg / min.
L'introduction du fil n'a donné lieu à aucune réaction indésirable se manifestant p.ex. par formation de fumées mais au contraire la poudré a très bien réagi avec l'acier liquide. De plus, le temps d'introduction étant relativement court, la chute de température du bain d'acier était négligeable.The introduction of the wire did not give rise to any undesirable reaction manifesting itself, for example, by the formation of fumes, but on the contrary, the powder reacted very well with the liquid steel. In addition, the introduction time being relatively short, the drop in temperature of the steel bath was negligible.
Les résultats métallurgiques escomptés, à savoir une diminution des teneurs en oxygène et en soufre de l'acier ont pu être pleinement réalisés.The expected metallurgical results, namely a reduction in the oxygen and sulfur contents of the steel could be fully achieved.
Claims (8)
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