LU88041A1 - PROCESS FOR THE CONTINUOUS CASTING OF EXTRUDED METAL PARTS - Google Patents

PROCESS FOR THE CONTINUOUS CASTING OF EXTRUDED METAL PARTS Download PDF

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LU88041A1
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LU
Luxembourg
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continuous casting
metal parts
extruded metal
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coating plate
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LU88041A
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French (fr)
Inventor
Andreas Dr Krause
Christian Triquet
Hubertus Dr Bruening
Original Assignee
Kabelmetal Ag
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/04Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/059Mould materials or platings

Abstract

A method of continuous cord casting of molten metal (esp. Cu or its alloys) is claimed. In this process, a chiller cord casting mould (I) is used which is equipped with an inner lining plate (II) with high heat resistance such as graphite or BN and having thicknesses 0.2-15mm (esp. 1-5mm). The II is held flush with the side of I by vacuum applied via numerous boreholes through the I side. A thin layer of paste like material with high heat conducting capacity is inserted between the I and II. This material consists of fine Cu or graphite particles in molten Ga and/or In.

Description

Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées L'invention concerne un procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées, en particulier de larges brames rectangulaires en cuivre ou en alliage à base de cuivre, à l'aide d'une coquille de ' refroidissement revêtue d'un matériau résistant à des températures élevées, destinée à la coulée du bain de fusion.The invention relates to a method for the continuous casting of extruded metal parts, in particular large rectangular slabs of copper or copper-based alloy, using a shell. cooling unit coated with a material resistant to high temperatures, intended for pouring the molten bath.

Dans la coulée en continu par extrusion de toute une série de métaux ou d'alliages métalliques, on utilise habituellement des coquilles constituées par des plaques en cuivre refroidies qui forment l'espace creux de moulage. Pour éviter une soudure entre les plaques dés coquilles et la masse fondue, en particulier lors de la coulée par extrusion de cuivre et d'alliages à base de cuivre, on peut disposer entre la masse fondue et les plaques de coquilles, un matériau résistant aux températures élevées, par exemple du graphite, comme isolant ou lubrifiant. C'est ainsi qu'il est déjà connu d'enduire les parois de coquilles sur la surface dirigée vers la masse fondue, avant de procéder à la coulée, d'une suspension contenant du graphite, donnant ainsi lieu à la formation d'une couche en graphite relativement lâche et ayant une épaisseur qui se situe dans le domaine d'environ 0,5 à 1 mm. Toutefois, à cause de sa résistance minime à l'abrasion, cette enduction subit une usure mécanique lorsqu'on procède à la coulée. Déjà après un temps relativement bref, on doit interrompre le processus de coulée et on doit munir la surface des coquilles d'une nouvelle enduction.In the continuous casting by extrusion of a whole series of metals or metal alloys, shells consisting of cooled copper plates are usually used which form the hollow molding space. To avoid welding between the shell plates and the melt, in particular during the extrusion casting of copper and copper-based alloys, a material resistant to the shells can be placed high temperatures, for example graphite, as an insulator or lubricant. It is thus already known to coat the shell walls on the surface directed towards the melt, before proceeding with the casting, of a suspension containing graphite, thus giving rise to the formation of a relatively loose graphite layer having a thickness in the range of about 0.5 to 1 mm. However, due to its minimal resistance to abrasion, this coating undergoes mechanical wear when casting is carried out. Already after a relatively short time, the casting process must be stopped and the surface of the shells must be provided with a new coating.

On a déjà tenté de fixer par vissage, sur la surface de la coquille dirigée vers la masse fondue, des plaques épaisses en graphite sur la plaque refroidie de base de la coquille. Toutefois, à cet effet, on a besoin de plaques de graphite ayant une épaisseur d'au moins 20 mm pour permettre la réception des éléments de vissage qui sont ancrés au sein de la plaque en graphite. Les inconvénients liés à des plaques en graphite de ce type résident dans le fait qu'elles sont très coûteuses et qu'elles présentent une résistance thermique relativement élevée qui diminue considérablement le refroidissement de la coquille. A cela, il faut ajouter que les plaques en graphite peuvent subir un gauchissement sous l'influence de tensions thermiques, ce qui détériore davantage la transmission thermique entre les plaques de graphite et la coquille de refroidissement. Cet effet se marque de manière désavantageuse, en particulier, dans le cas où il y a lieu de couler des pièces extrudées présentant des largeurs supérieures. L'objet à la base de la présente invention consiste à développer un procédé de la technique mentionnée dans l'introduction, en ce que le matériau de revêtement destiné à la coquille de refroidissement présente une résistance thermique plus minime, tout en procurant une résistance suffisante à l'abrasion. En outre, on doit maintenir aussi minimes que possible les dépenses quant au montage et à l'entretien du revêtement.Attempts have already been made to fix by screwing, onto the surface of the shell directed towards the melt, thick graphite plates on the cooled base plate of the shell. However, for this purpose, graphite plates are required having a thickness of at least 20 mm to allow the reception of the screwing elements which are anchored within the graphite plate. The drawbacks associated with graphite sheets of this type lie in the fact that they are very expensive and that they have a relatively high thermal resistance which considerably reduces the cooling of the shell. To this, it should be added that the graphite plates can be warped under the influence of thermal stresses, which further deteriorates the thermal transmission between the graphite plates and the cooling shell. This effect is marked disadvantageously, in particular, in the case where it is necessary to pour extruded pieces having greater widths. The basic object of the present invention is to develop a method of the technique mentioned in the introduction, in that the coating material intended for the cooling shell has a lower thermal resistance, while providing sufficient resistance. abrasion. In addition, the expense of mounting and maintaining the coating should be kept as minimal as possible.

Cet objet est réalisé conformément à l'invention et en ce qu'on dispose sur la surface de la coquille de refroidissement dirigée vers le bain de fusion, une plaque de revêtement à paroi mince que l'on maintient sur la surface de la coquille de refroidissement à l'aide d'une pression négative. Des développements avantageux se dégagent des revendications subordonnées.This object is produced in accordance with the invention and in that there is disposed on the surface of the cooling shell directed towards the melt, a thin-walled coating plate which is maintained on the surface of the shell. cooling using negative pressure. Advantageous developments emerge from the dependent claims.

Avec le procédé selon l'invention, de manière surprenante, on obtient une durée de vie considérablement plus longue quant au revêtement. Par la bonne dissipation de chaleur manifestée par la coquille de refroidissement, les pièces coulées par extrusion présentent, en outre, une enveloppe de pièce extrudée très lisse, si bien que l'on peut se passer du traitement ultérieur quant à la surface, habituel jusqu'à présent.With the method according to the invention, surprisingly, a considerably longer service life is obtained with regard to the coating. Due to the good heat dissipation manifested by the cooling shell, the extrusion-cast parts also have a very smooth extruded part shell, so that the subsequent surface treatment, which is usual until 'now.

Au sein de l'espace creux de moulage, la coquille ne présente pas d'éléments de fixation qui pourraient en outre empêcher la formation d'une enveloppe lisse de pièce extrudée. Bien plus, on a résolu le problème de la fixation des plaques de revêtement en ce que ces dernières sont aspirées contre les plaques de base des coquilles à l'aide d'une pression négative. A cet effet, bon nombre d'alésages sont pratiqués au sein des plaques de base des coquilles, qui sont raccordés à l'intervention d'un système de conduits à une pompe d'aspiration ou de vide. De cette manière, dans ces alésages, on peut obtenir une pression négative par rapport à l'atmosphère environnante lorsque les alésages sont recouverts à la surfaces des plaques de base des coquilles du côté de la masse fondue et lorsque la pompe d'aspiration est mise en service. Si l'on dépose une plaque mince de revêtement, par exemple une plaque en graphite ayant une épaisseur d'environ 3 mm, sur la surface d'une plaque de base de coquille dirigée vers la masse fondue, cette plaque sera alors aspirée uniformément par la pression négative régnant dans les alésages. Avec ce procédé, on parvient à fixer des plaques de revêtement à parois minces sur les plaques de base des coquilles sans avoir besoin de prévoir des éléments de liaison perturbants au sein de ces plaques.Within the hollow molding space, the shell has no fastening elements which could further prevent the formation of a smooth envelope of extruded part. Furthermore, the problem of fixing the covering plates has been solved in that the latter are sucked against the base plates of the shells using negative pressure. To this end, a good number of bores are made in the base plates of the shells, which are connected by the intervention of a system of conduits to a suction or vacuum pump. In this way, in these bores, negative pressure can be obtained with respect to the surrounding atmosphere when the bores are covered on the surfaces of the shell base plates on the melt side and when the suction pump is turned on. in service. If a thin coating plate, for example a graphite plate having a thickness of about 3 mm, is deposited on the surface of a shell base plate directed towards the melt, this plate will then be vacuumed uniformly by the negative pressure prevailing in the bores. With this method, it is possible to fix thin-walled covering plates on the base plates of the shells without the need to provide disturbing connecting elements within these plates.

Etant donné que, par exemple, une plaque de revêtement en graphite est légèrement poreuse en général, il est nécessaire de maintenir la pompe d'aspiration en service, même au cours du processus de coulée, pour ainsi garantir en permanence la pression négative régnant au sein de l'alésage d'aspiration et ainsi, l'adhérence des plaques de graphite aux plaques de base des coquilles. A condition que la pression négative soit inférieure à la pression environnante, lavaleur de la pression négative régnant dans les alésages et les canaux d'aspiration peut se situer au sein d'un large intervalle. Une pression négative avantageuse et techniquement réalisable sans une trop grande dépense, est une pression négative ayant une valeur nettement inférieure à 10% de la pression environnante, par exemple une valeur correspondant à 0,1% de la pression environnante. Il est vrai qu'un abaissement ultérieur de la pression négative est possible sans plus; toutefois, il n'apporte pas d'avantages technologiques dignes être mentionnés. Le domaine préféré concernant la pression négative à maintenir dans le système d/aspiration se situe dans les limites de 0,1 à 10% de la pression environnante. La force de pression avec laquelle la plaque de revêtement est pressée contre la plaque de base, dépend essentiellement de la superficie des sections transversales des alésages. A l'aide d'un exemple de forme de réalisation, ci-après, on explique plus en détail l'invention.Since, for example, a graphite cladding plate is slightly porous in general, it is necessary to keep the suction pump in service, even during the casting process, to thereby permanently guarantee the negative pressure prevailing at the within the suction bore and thus, the adhesion of the graphite plates to the base plates of the shells. Provided that the negative pressure is less than the surrounding pressure, the value of the negative pressure prevailing in the bores and the suction channels can lie within a wide range. An advantageous negative pressure which is technically achievable without too great an expense, is a negative pressure having a value clearly less than 10% of the surrounding pressure, for example a value corresponding to 0.1% of the surrounding pressure. It is true that a subsequent lowering of the negative pressure is possible without more; however, it does not provide any technological advantages worth mentioning. The preferred range for the negative pressure to be maintained in the suction system is within the range of 0.1 to 10% of the surrounding pressure. The pressure force with which the cover plate is pressed against the base plate, depends essentially on the area of the cross sections of the bores. With the aid of an exemplary embodiment, below, the invention is explained in more detail.

Une coquille rectangulaire appropriée pour la coulée par extrusion d'un alliage à base de cuivre était constituée par deux plaques de base de coquilles pour les côtés longitudinaux ayant une longueur de 400 mm et une largeur de 300 mm. Dans chacune de ces deux plaques de base, on a pratiqué, environ tous les 20 mm, des alésages d'aspiration ayant un diamètre de 4 mm, que l'on a disposés les uns à côté des autres dans des rangées horizontales et verticales.A rectangular shell suitable for extrusion casting of a copper-based alloy consisted of two shell base plates for the longitudinal sides having a length of 400 mm and a width of 300 mm. In each of these two base plates, suction bores with a diameter of 4 mm were made, approximately every 20 mm, which were placed next to each other in horizontal and vertical rows.

Si l'on part* du principe que l'aire totale de sections des alésages d'aspiration s'élève à environ 4.200 mm2 et si l'on considère une différence de pression de 50.000 Pa entre la pression environnante et la pression interne dans les alésages, on calcule à partir de ces données, la force totale de pression ou de serrage qui s'exerce sur la plaque de revêtement, comme étant d'environ 210 N.Assuming * that the total cross-sectional area of the suction bores is approximately 4,200 mm2 and considering a pressure difference of 50,000 Pa between the surrounding pressure and the internal pressure in the bores, the total pressure or tightening force exerted on the cover plate is calculated from these data as being approximately 210 N.

On peut élever cette force de pression en maintenant la même différence de pression, en augmentant le nombre des alésages et/ou le diamètre de ces derniers, étant donné qu'ainsi, on augmente l'aire de section effective pour la pression négative. On peut également obtenir le même effet en garnissant la surface de la plaque de base de la coquille tournée du côté de la masse fondue à l'aide de minces rainures ou de canaux d'aspiration dans lesquels débouchent les alésages d'aspiration. De manière particulièrement avantageuse, les canaux d'aspiration possèdent une profondeur de plus de 0,05 mm, la largeur se situant dans le domaine de 0,05 mm à 3 X d, d désignant l'épaisseur de la plaque de revêtement.This pressure force can be increased by maintaining the same pressure difference, increasing the number of bores and / or the diameter of these, since this increases the effective cross-sectional area for negative pressure. The same effect can also be obtained by lining the surface of the base plate with the shell turned towards the melt side using thin grooves or suction channels into which the suction bores open. Particularly advantageously, the suction channels have a depth of more than 0.05 mm, the width being in the range of 0.05 mm at 3 X d, d denoting the thickness of the covering plate.

Le rendement quant au refroidissement d'une coquille munie d'une plaque de revêtement à paroi mince, dépend, dans une large mesure, des conditions de la transmission thermique s'exerçant depuis la plaque de revêtement vers la plaque de base refroidie de la coquille. Une bonne transmission thermique nécessite un contact intense entre la plaque de revêtement et la plaque de base de la coquille. Oh garantit ce contact intense par une force de serrage élevée.The efficiency of cooling a shell with a thin-walled cladding plate depends to a large extent on the conditions of the thermal transmission from the cladding plate to the cooled base plate of the shell . Good thermal transmission requires intense contact between the cover plate and the shell base plate. Oh guarantees this intense contact by a high clamping force.

La condition quant à l'aspiration de plaques de revêtement qui sont habituellement légèrement poreuses et constituées par une matière contenant du graphite, est que la pompe d'aspiration possède un rendement suffisamment élevé. Toutefois, dans des circonstances défavorables, il peut arriver que ces plaques de revêtement subissent une corrosion, en particulier lorsqu'on aspire l'air de l'environnement et qu'il réagit dans les pores de la plaque de revêtement avec la matière de revêtement (par exemple, le graphite, le nitrure de bore).The condition for the suction of coating plates which are usually slightly porous and made of a material containing graphite, is that the suction pump has a sufficiently high efficiency. However, in unfavorable circumstances, it may happen that these coating plates undergo corrosion, in particular when air is drawn from the environment and that it reacts in the pores of the coating plate with the coating material. (for example, graphite, boron nitride).

Dans ce cas, il est avantageux d'utiliser des plaques de revêtement dans lesquelles on réduit ou on élimine la porosité, par exemple, avant le montage, par infiltration de métal. Toutefois, on peut également munir la plaque de revêtement d'une enduction du côté aspiration, qui diminue la perméabilité aux gaz. Des plaques de revêtement de ce type ont, en outre, comme avantage que l'on peut mieux maintenir la pression négative régnant dans les canaux d'aspiration, ce qui permet d'améliorer le comportement d'aspiration, ainsi que l'intensité de contact.In this case, it is advantageous to use cover plates in which the porosity is reduced or eliminated, for example, before assembly, by metal infiltration. However, it is also possible to provide the coating plate with a coating on the suction side, which reduces the gas permeability. Coating plates of this type also have the advantage that the negative pressure prevailing in the suction channels can be better maintained, thereby improving the suction behavior and the intensity of contact.

Lors du traitement mécanique des surfaces de contact, même en consentant des dépenses techniques très élevées, on ne peut fréquemment éviter le fait que de petites inégalités subsistent à l'échelle microscopique. Pour encore améliorer davantage en particulier, la transmission thermique, il peut être nécessaire d'envisager des mesures complémentaires dans des formes de réalisation préférées du procédé selon l'invention.During the mechanical treatment of the contact surfaces, even with very high technical costs, one cannot frequently avoid the fact that small inequalities remain on the microscopic scale. To further improve in particular the thermal transmission, it may be necessary to envisage additional measures in preferred embodiments of the method according to the invention.

Pour augmenter la transmission thermique, on enduit les surfaces de contact de la plaque de base de la coquille à l'aide d'un mélange de gallium liquide et d'une fine poudre de cuivre. Ensuite, sur la plaque de base de la coquille, on dispose une plaque de revêtement à paroi mince constituée d'une matière contenant du graphite. En l'occurrence, le mélange de contact pénètre dans les espaces creux microscopiques et améliorent ainsi le contact. A l'aide d'un traitement thermique ou lors du premier processus de coulée, ce mélange se solidifie en fornant un alliage. Dans une autre variante du procédé, on rend d'abord rugueuses les surfaces de contact des plaques de base des coquilles fabriquées à partir de cuivre ou d'un alliage de cuivre durcissable et on enduit alors à l'aide de gallium liquide avant de disposer les plaques de revêtement. Le gallium remplit les petits espaces creux et se solidifie ultérieurement par formation d'alliage avec la matière de la plaque de base de la coquille.To increase thermal transmission, the contact surfaces of the shell base plate are coated with a mixture of liquid gallium and a fine copper powder. Then, on the base plate of the shell, there is a thin-walled coating plate made of a material containing graphite. In this case, the contact mixture penetrates into the microscopic hollow spaces and thus improves the contact. Using a heat treatment or during the first casting process, this mixture solidifies, forging an alloy. In another variant of the process, the contact surfaces of the base plates of the shells made from copper or a curable copper alloy are first roughened and then coated with liquid gallium before disposing the covering plates. The gallium fills the small hollow spaces and subsequently solidifies by forming an alloy with the material of the base plate of the shell.

Toutefois, de manière particulièrement avantageuse, on peut également utiliser des milieux de contact pâteux à conductibilité thermique supérieure, qui conservent essentiellement leur propriété pâteuse même au cours du processus de fusion. Ces pâtes sont constituées par de petites particules solides, de préférence des particules qui possèdent une conductibilité thermique élevée. Ces particules de matières solides, par exemple des particules de poudre de cuivre, se trouvent dans un milieu liquide de support qui possède également, de préférence, une conductibilité thermique supérieure à celle de la matière de la plaque de revêtement. On applique un milieu de contact pâteux de ce type sur les surfaces de contact de la plaque de base de la coquille avant de presser fortement la plaque de base de la coquille et la plaque de revêtement l'une contre 1'autre. S'est avérée particulièrement favorable, une pâte qui est constituée d'un mélange comprenant des particules de graphite ou des petites particules de poudre de cuivre enrobées de graphite et une matière de support constituée d'indium et/ou de gallium. L'épaisseur de la plaque de revêtement peut se situer dans le domaine d'environ 0,2 à 15 mm. De manière particulièrement préférée, l'épaisseur de la plaque est de l à 5 mm. La plaque de revêtement peut être constituée aussi bien d'une matière contenant du graphite que d'une matière synthétique composite qui contient, par exemple, du graphite ou du nitrure de bore comme lubrifiant.However, in a particularly advantageous manner, it is also possible to use pasty contact media with higher thermal conductivity, which essentially retain their pasty property even during the melting process. These pastes consist of small solid particles, preferably particles which have a high thermal conductivity. These particles of solid matter, for example particles of copper powder, are found in a liquid support medium which also preferably has a higher thermal conductivity than that of the material of the coating plate. A pasty contact medium of this type is applied to the contact surfaces of the shell base plate before the shell base plate and the coating plate are pressed strongly against each other. Particularly favorable has been found, a paste which consists of a mixture comprising graphite particles or small particles of copper powder coated with graphite and a support material consisting of indium and / or gallium. The thickness of the cover plate can be in the range of about 0.2 to 15 mm. In a particularly preferred manner, the thickness of the plate is from 1 to 5 mm. The cover plate can be made of both a material containing graphite and a composite synthetic material which contains, for example, graphite or boron nitride as a lubricant.

Afin d'augmenter la sécurité par rapport aux pertes de pression dans les canaux d'aspiration, il peut être avantageux de prévoir un étanchement supplémentaire dans la zone marginale de la plaque d'aspiration, qui garantit une fermeture la plus étanche possible aux gaz. Comme matière d'étanchéité, on peut utiliser soit une pellicule mince en métal d'apport de brasage, soit un mélange pâteux qui s'est avéré particulièrement favorable pour l'amélioration de la transmission thermique. En variante, on peut également utiliser une bande d'étanchéité qui possède une légère flexibilité et qui s'adapte ainsi, lors du pressage de la plaque de revêtement, à des inégalités éventuelles.In order to increase safety with regard to pressure losses in the suction channels, it may be advantageous to provide an additional seal in the marginal zone of the suction plate, which guarantees the most gas-tight closure possible. As the sealing material, either a thin film of brazing filler metal or a pasty mixture which has proved particularly favorable for improving thermal transmission can be used. As a variant, it is also possible to use a sealing strip which has a slight flexibility and which therefore adapts, when the coating plate is pressed, to possible unevenness.

Des forces de friction s'exercent sur la plaque de revêtement, qui sont provoquées par l'enveloppe de la pièce extrudée qui se déplace. Malgré une adhérence suffisante de la plaque de revêtement à la plaque de base de la coquille, des forces de friction peuvent faire en sorte que la plaque de revêtement se décale légèrement dans le sens de l'éjection lors de la mise en service. Ce décalage aurait comme conséquence que la pression -de gaz résiduelle dans le système des canaux d'aspiration, s'élève du fait de l'air environnant qui pénètre, détériorant ainsi l'adhérence de la plaque de revêtement. Le cas échéant, il conviendrait alors d'interrompre le processus de coulée pour repositionner la plaque de revêtement. Pour éviter cet inconvénient, il est avantageux de prévoir des fixations sur la plaque de base de la coquille, qui excluent avec certitude un glissement de la plaque de revêtement. Dans le cas le plus simple, la plaque de base de la coquille possède une petite saillie à son extrémité inférieure, sur laquelle vient s'appuyer la plaque de revêtement. Dans des coquilles qui, lors du processus de coulée, doivent se déplacer par oscillation dans le sens de l'éjection, on peut prévoir une fixation supplémentaire dans la partie supérieure de la coquille. Toutefois, on doit disposer les fixations de telle sorte qu'elles n'empêchent en aucune façon la dilatation thermique de la plaque de revêtement.Friction forces are exerted on the cover plate, which are caused by the envelope of the moving extruded part. Despite sufficient adhesion of the cover plate to the shell base plate, friction forces can cause the cover plate to shift slightly in the direction of ejection during commissioning. This offset would result in the residual gas pressure in the system of the suction channels increasing due to the surrounding air which penetrates, thus deteriorating the adhesion of the coating plate. If necessary, the casting process should be interrupted to reposition the cover plate. To avoid this drawback, it is advantageous to provide fixings on the base plate of the shell, which certainly exclude a sliding of the coating plate. In the simplest case, the base plate of the shell has a small projection at its lower end, on which the covering plate rests. In shells which, during the casting process, must move by oscillation in the direction of ejection, an additional fixing can be provided in the upper part of the shell. However, the fixings should be arranged so that they do not in any way prevent thermal expansion of the cover plate.

En général, on peut modifier la résistance quant à la transmission thermique entre deux surfaces limites disposées en parallèle, en ce qu'on modifie la pression de serrage avec laquelle on presse l'une contre l'autre les deux surfaces limites. De manière correspondante, on peut réduire localement la densité locale de courant thermique au sein d'une coquille de refroidissement équipée de plaques de revêtement, en ce qu'on réduit localement la force de serrage ou la force d'aspiration. Lorsqu'on utilise une coquille munie de plaques de revêtement, cette caractéristique peut être souhaitable dans des conditions déterminées.In general, the resistance with regard to the thermal transmission between two limit surfaces arranged in parallel can be modified, by modifying the clamping pressure with which the two limit surfaces are pressed against each other. Correspondingly, the local density of thermal current can be locally reduced within a cooling shell fitted with covering plates, in that the clamping force or the suction force are locally reduced. When using a shell provided with covering plates, this characteristic may be desirable under certain conditions.

Il est connu que les zones situées aux petits côtés d'une coquille, de même que particulièrement les domaines des coins sont soumis à un refroidissement plus intense que les milieux des grands côtés, étant donné qu'en l'occurrence, le rapport entre la surface de la brame et le volume de cette dernière est particulièrement grand. Cette caractéristique trouve son expression dans le fait que la solidification progresse proportionnellement plus vite dans ces zones soumises à un refroidissement plus intense.It is known that the areas located on the short sides of a shell, as well as in particular the areas of the corners are subjected to a more intense cooling than the environments of the long sides, since in this case, the ratio between the surface of the slab and the volume of the latter is particularly large. This characteristic finds its expression in the fact that solidification progresses proportionately more quickly in these zones subjected to a more intense cooling.

Un comportement de solidification non uniforme ou défavorable peut donner lieu, dans le cas d'alliages déterminés, à des tensions dans la matière solidifiée, ainsi qu'à des fissures ou à des déformations lorsque ces tensions deviennent trop grandes.Non-uniform or unfavorable solidification behavior can give rise, in the case of specific alloys, to tensions in the solidified material, as well as to cracks or deformations when these tensions become too great.

Dans des cas de ce type, il peut être important d'adapter localement les conditions de refroidissement aux conditions désirées et d'aspirer contre la surface de la plaque de base de la coquille, certaines zones partielles de la plaque de revêtement avec une force de serrage supérieure à celle s'exerçant dans les autres zones. On peut obtenir des pressions de serrage localement différentes sur la plaque de base de la coquille, par exemple, à l'intervention de systèmes d'aspiration séparés à pressions inférieures différentes ou en modifiant, par zones, la densité de surface des alésages d'aspiration ou des canaux d'aspiration.In cases of this type, it may be important to locally adapt the cooling conditions to the desired conditions and to suck against the surface of the shell base plate, certain partial areas of the coating plate with a force of more tightening than in other areas. Locally different clamping pressures can be obtained on the base plate of the shell, for example, by means of separate suction systems at different lower pressures or by modifying, by zones, the surface density of the bore holes. suction or suction channels.

Claims (13)

1. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées, en particulier de larges brames rectangulaires en cuivre ou en alliages à base de cuivre, à l'aide d'une coquille de refroidissement revêtue d'un matériau résistant à des températures élevées, destinée à la coulée du bain de fusion, caractérisé en ce qu'on dispose une plaque de revêtement à paroi mince sur la surface de la coquille de refroidissement dirigée vers le bain de fusion, que l'on maintient contre la surface de la coquille de refroidissement à l'aide d'une pression négative.1. Process for the continuous casting of extruded metal parts, in particular large rectangular slabs of copper or copper-based alloys, using a cooling shell coated with a material resistant to high temperatures, intended for pouring the molten bath, characterized in that there is a thin-walled coating plate on the surface of the cooling shell directed towards the molten bath, which is held against the surface of the molten shell cooling using negative pressure. 2. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque de revêtement présente une épaisseur se situant dans le domaine de 0,2 à 15 mm, de préférence une épaisseur se situant dans le domaine de 1 à 5 mm.2. Method for the continuous casting of extruded metal parts according to claim 1, characterized in that the coating plate has a thickness lying in the range from 0.2 to 15 mm, preferably a thickness lying in the range from 1 to 5 mm. 3. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la plaque de revêtement est constituée essentiellement de graphite ou de nitrure de bore.3. Method for the continuous casting of extruded metal parts according to claim 1 or 2, characterized in that the coating plate consists essentially of graphite or boron nitride. 4. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la plaque de revêtement est constituée d'une matière synthétique composite qui contient du graphite ou du nitrure de bore comme lubrifiant.4. Method for the continuous casting of extruded metal parts according to claim 1 or 2, characterized in that the coating plate consists of a composite synthetic material which contains graphite or boron nitride as lubricant. 5. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que pour fixer la plaque de revêtement contre la coquille de refroidissement, on maintient une pression négative qui se situe dans le domaine d'environ 90.000 Pa à 10 Pa.5. Method for the continuous casting of extruded metal parts according to claims 1 to 4, characterized in that to fix the coating plate against the cooling shell, a negative pressure is maintained which is in the range of about 90,000 Pa to 10 Pa. 6. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on serre la plaque, de revêtement contre la surface de la coquille de refroidissement à l'aide d'alésages d'aspiration et/ou de rainures d'aspiration pratiqués dans la coquille de refroidissement.6. A method for the continuous casting of extruded metal parts according to claims 1 to 5, characterized in that the plate is tightened, coating against the surface of the cooling shell using suction bores and / or suction grooves in the cooling shell. 7. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la plaque de revêtement est munie d'une enduction du côté aspiration, qui diminue la perméabilité aux gaz.7. A method for the continuous casting of extruded metal parts according to claims 1 to 6, characterized in that the coating plate is provided with a coating on the suction side, which reduces the permeability to gases. 8. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon les revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'on dispose, entre la co.quille de refroidissement et la plaque de revêtement, une mince couche constituée d'un milieu de contact conducteur de chaleur, le milieu de contact étant solide à la température de mise en service.8. A method for the continuous casting of extruded metal parts according to claims 1 to 7, characterized in that there is, between the cooling shell and the coating plate, a thin layer consisting of a contact medium heat conductor, the contact medium being solid at the operating temperature. 9. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon la revendication 8, caractérisé en ce que le milieu de contact est constitué d'un alliage à base de cuivre contenant du gallium et/ou de l'indium.9. A method for the continuous casting of extruded metal parts according to claim 8, characterized in that the contact medium consists of a copper-based alloy containing gallium and / or indium. 10. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon les revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'on dispose, entre la coquille de refroidissement et la plaque de revêtement, une mince couche constituée d'un milieu de contact conducteur de chaleur, qui est pâteux à la température de mise en service.10. A method for the continuous casting of extruded metal parts according to claims 1 to 7 characterized in that there is, between the cooling shell and the coating plate, a thin layer consisting of a heat conducting contact medium , which is pasty at the start-up temperature. 11. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon la revendication 10, caractérisé en ce que le milieu de contact est constitué d'un mélange contenant des particules de graphite, qui présente du gallium et/ou de l'indium comme matière de support.11. A method for the continuous casting of extruded metal parts according to claim 10, characterized in that the contact medium consists of a mixture containing graphite particles, which has gallium and / or indium as material of support. 12. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon la revendication 10, caractérisé en ce que le milieu de contact est constitué d'un mélange qui est composé de petites particules métalliques pulvérulentes enrobées de graphite, de préférence de petites particules de poudre de cuivre et de gallium et/ou d'indium comme matière de support.12. Process for the continuous casting of extruded metal parts according to claim 10, characterized in that the contact medium consists of a mixture which is composed of small powdery metal particles coated with graphite, preferably small powder particles copper and gallium and / or indium as support material. 13. Procédé pour la coulée en continu de pièces métalliques extrudées selon les revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'on aspire au moins une zone partielle de la plaque de revêtement contre la surface de la coquille de refroidissement avec une force supérieure à celle que l'on exerce dans les autres zones.13. Method for the continuous casting of extruded metal parts according to claims 1 to 7, characterized in that at least a partial area of the coating plate is sucked against the surface of the cooling shell with a force greater than that that we exercise in other areas.
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