WO1993007305A1 - Enclosures and installations for line galvanising cut lengths of metallurgical products - Google Patents

Enclosures and installations for line galvanising cut lengths of metallurgical products Download PDF

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WO1993007305A1
WO1993007305A1 PCT/FR1992/000948 FR9200948W WO9307305A1 WO 1993007305 A1 WO1993007305 A1 WO 1993007305A1 FR 9200948 W FR9200948 W FR 9200948W WO 9307305 A1 WO9307305 A1 WO 9307305A1
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enclosure
galvanizing
metallurgical
tubular body
inductor winding
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PCT/FR1992/000948
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Inventor
José Delot
Guy Dussous
Gérald Sanchez
Original Assignee
Delot Process S.A.
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    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/14—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
    • C23C2/24—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using magnetic or electric fields
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/50—Controlling or regulating the coating processes

Definitions

  • the present invention relates to a set of enclosures and installations for the in-line galvanization of discontinuous metallurgical objects, such as profiles, tubes and the like.
  • the enclosures and the proposed installations can in particular be arranged at the outlet of a continuous casting line, vertical or horizontal, of steel semi-finished products.
  • the metallurgical products pass through a bath of a molten metal alloy, contained in an enclosure provided with two aligned inlet and outlet orifices, the level said bath being maintained at a vertical level higher than that of said orifices, so that the products to be coated are completely submerged when they pass through said enclosure.
  • a new type of sealed galvanizing enclosure is proposed, provided with inlet and outlet orifices aligned on the axis of travel of the products to be covered, this type of enclosure comprising, at least at its end placed on the side of the outlet of the treated metallurgical objects, an electromagnetic valve constituted by a polyphase inductive winding capable of surrounding a fixed hollow armature, arranged to be crossed by metallurgical objects exiting from the continuous casting line, said inductive winding being able to be displaced longitudinally with respect to said induced hollow so that:
  • said inductor winding surrounds said armature so as to prevent any leakage of the metal or of the metallic coating alloy out of said enclosure
  • the hollow armature is movable and the inductor winding of the electromagnetic valve, placed at least at the outlet of the galvanizing enclosure, is fixed, their relative displacements being identical to those described above, with the same results on the sealing of said enclosure.
  • enclosures can in particular be arranged at the outlet of a continuous casting line, vertical or horizontal, of steel semi-finished products.
  • the galvanizing enclosure can be arranged vertically; under the effect of gravity, the metal or the molten metal alloy of the coating bath may, in fact, only leak downwards, and it is therefore sufficient to arrange a single valve electromagnetic sealing at the exit of this enclosure.
  • the galvanizing enclosure will normally comprise an electromagnetic valve at each of its ends, at least the outlet valve comprising a hollow armature, fixed or mobile according to the variant of execution chosen; indeed, an enclosure arranged horizontally can leak through its two ends, even if it is true, moreover, that the movement of metallurgical objects to be treated through this enclosure promotes, due to the driving forces acting on the galvanizing bath, its watertightness at the entrance.
  • FIGS. 1 to 3 are views in longitudinal section of an in-line galvanizing installation arranged at the outlet of a vertical continuous casting line of steel tubes or profiles, showing the successive stages in the operation of the installation according to that a tube or the like enters the galvanizing enclosure (FIG. 1), passes through this enclosure (FIG. 2), then leaves it (FIG. 3),
  • FIGS. 4 to 6 are views in longitudinal section of an installation galvanizing line arranged at the outlet of a horizontal continuous casting line, showing the successive stages of the operation of the installation depending on whether a tube or the like enters the galvanizing enclosure (FIG. 4), passes through this enclosure (FIG. 5), then comes out (figure 6).
  • FIGS. 4 the installation galvanizing line arranged at the outlet of a horizontal continuous casting line
  • a vertical galvanizing enclosure 3 is arranged in the extension of the outlet of said objects 1, so as to galvanize them, for example with zinc, immediately after their forging; for this purpose, the enclosure 3 comprises: - a vertical tubular body 4 having an inlet orifice 5 and an outlet orifice 6 aligned to allow the passage, through the enclosure 3, of the objects 1 to be covered, for example a continuous wire, a rod, a bar, a profile, an angle iron or even a tube, of iron or steel;
  • the tubular body 4 of the enclosure 3 can be moved concentrically with respect to a vertical hollow armature 9, of a material with high magnetic permeability; this armature 9 is intended to concentrate the lines of the sliding magnetic field which is generated by the inductor winding 7 when the latter is crossed by its polyphase current.
  • this armature 9 is thus introduced coaxially in the middle of the outlet orifice 6 of the tubular body 4 (see FIG. 1), the efficiency of the magnetic field is considerably improved and, in this situation, the electromagnetic valve thus formed by the combination of armature 9 and inductor winding 7 is susceptible to completely stop the gravity flow of the metal or of the molten metal alloy being in the enclosure 3. Conversely, this efficiency decreases when the tubular body 4, and therefore the enclosure 3, is moved, so that the outlet 6 no longer surrounds the armature 9; in this situation, if nothing is done, the molten metal or alloy can leak out of enclosure 3.
  • the object 1 therefore firstly crosses the hollow armature 9, the role of which is clearly understood, then arrives with a still high temperature at the level of the inlet orifice 5 of the tubular body 4 containing the metal or the coating metal alloy; by entering the enclosure 3, and in accordance with the teachings of patent FR-2 323 772, the object 1 is immediately covered with a layer of protective metal;
  • the lower end of the object 1 thus travels coaxially in the middle of the tubular body 4, over a length imposed by the physical galvanizing conditions (thickness of the coating, speed of travel), until reaching the outlet orifice 6 where the inductor winding 7 acts against the forces of gravity, to retain in the enclosure 3 the metal or the molten metal alloy.
  • This confining effect of galvanizing bath in the enclosure 3, which had been greatly reduced due to the withdrawal of the armature 9, is then again considerably increased due to the presence of the metallurgical object of steel or iron located in the middle of the inductor winding 7.
  • the magnetohydrodynamic processes involved contribute to "wiping" of the object 1, that is to say to the regulation of the thickness of the coating deposited;
  • the means for controlling the intensity of the current supplied by the polyphase current source 8 provides the means for carrying out this "wiping" in a perfectly controlled manner;
  • This cycle is repeated as soon as another object 1 is detected at the output of the continuous casting line 2.
  • the exterior and interior geometries of the hollow armature 9 are adapted to the cross section of the metallurgical objects 1 to be treated as well as to that of the tubular body 4.
  • the respective sizes of the hollow armature 9 and of the objects 1 having to transit there are calculated to, on the one hand, avoid any contact or friction between them, and on the other hand, to ensure that, from the point of view of the inductive winding 7, the energy to be supplied for maintain the bath of molten metal or metal alloy in the enclosure 3 is substantially identical, whether when said armature 9 is in the middle of the outlet orifice 6 of the tubular body 4, or whether when object 1 passes through said orifice 6.
  • the tubular body 4 is made from a material preferably not wettable by metal or the molten metal alloy necessary for galvanization; for example, the tubular body 4 may be covered internally with a ceramic material.
  • the tubular body 4 must be permeable to the magnetic field, at least at its outlet orifice 6, so as to allow the sliding field generated in its center by the inductor winding 7 can propagate, depending on the operating phase of the installation, to the hollow armature 9 or to the metallurgical object 1 passing through said outlet orifice 6.
  • a conventional heating device for example by electromagnetic induction or by Joule effect, is arranged around the tubular body 4 to keep the metal or the molten metal alloy at a temperature above its melting temperature.
  • the part of the installation connecting the outlet of the continuous casting line 2 and the inlet orifice 5 of the tubular body 4 of the galvanizing enclosure 3 is maintained under a controlled atmosphere of a neutral or slightly reducing gas.
  • the enclosure 3 can itself preferably be placed under a controlled atmosphere, as well as its output. This gaseous protection makes it possible to avoid any surface oxidation of the objects 1 before they are covered with their protective coating.
  • the inductor winding 16 is brought back around the hollow armature 14 so that, when said product 1 emerges completely from the outlet orifice 15, the sealing of the enclosure 10 is perfectly ensured downstream.

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Abstract

An enclosure (3, 10) for line galvanising cut lengths of metallurgical products (1) such as tubes, angles, sections, sheets or similar from a vertical or horizontal continuous casting line (2) comprises, at least at its end at which the treated metallurgical products (1) are discharged, a solenoid valve consisting of a mobile multiphase inductor winding (7, 16) capable of surrounding a fixed hollow armature (9, 14) arranged so that the metallurgical products (1) leaving the said continuous casting line (2) can pass through it, the said inductor winding (7, 16) being capable of longitudinal movement with respect to the said hollow armature (9, 14) depending on whether or not a product to be treated is present at its centre. The invention also describes an alternative embodiment of this enclosure, and an installation including said enclosures.

Description

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ENCEINTES ET INSTALLATIONS POUR LA GALVANISATION EN LIGNE D'OBJETS METALLURGIQUES DISCONTINUSENCLOSURES AND FACILITIES FOR THE ONLINE GALVANIZATION OF DISCONTINUOUS METALLURGICAL OBJECTS
La présente invention concerne un ensemble d'enceintes et d'installations pour la galvanisation en ligne d'objets métallurgiques discontinus, tels que des profilés, des tubes et analogues. Les enceintes et les installations proposées peuvent être notamment agencées en sortie d'une ligne de coulée continue, verticale ou horizontale, de demi-produits en acier.The present invention relates to a set of enclosures and installations for the in-line galvanization of discontinuous metallurgical objects, such as profiles, tubes and the like. The enclosures and the proposed installations can in particular be arranged at the outlet of a continuous casting line, vertical or horizontal, of steel semi-finished products.
On sait que le traitement des produits métallurgiques obtenus, dans le domaine de la sidérurgie, par les techniques de coulée continue horizontale ou verticale, doivent être le plus souvent retraités en surface par galvanisation au zinc, à l'aluminium ou à partir d'autres alliages protecteurs. Or, on ne connaît pas d'installation sidérurgique où la ligne de galvanisation soit installée en sortie de la ligne de coulée continue. De ce fait, les produits sidérurgiques sortant d'une ligne de coulée continue sont tout d'abord refroidis, avant d'être plus tard réchauffés pour être galvanisés à chaud dans des installations autonomes, par exemple par trempage dans un bain d'un alliage métallique liquide en fusion contenu dans une enceinte, ou, suivant la technique notamment décrite dans le brevet FR- 2 323 772, par galvanisation en ligne. Dans ce dernier cas, bien adapté au traitement de cornières et de profilés, les produits métallurgiques passent au travers d'un bain d'un alliage métallique fondu, contenu dans une enceinte pourvue de deux orifices alignés d'entrée et de sortie, le niveau dudit bain étant maintenu à un niveau vertical supérieur à celui desdits orifices, si bien que les produits à revêtir sont complètement immergés lorsqu'ils traversent ladite enceinte. Selon la présente invention, il est proposé un nouveau type d'enceinte de galvanisation étanche, pourvue d'orifices d'entrée et de sortie alignés sur l'axe de défilement des produits à recouvrir, ce type d'enceinte comportant, au moins à son extrémité placée du côté de la sortie des objets métallurgiques traités, une vanne électromagnétique constituée par un enroulement inducteur polyphasé susceptible d'entourer un induit creux fixe, agencé pour être traversé par les objets métallurgiques sortant de la ligne de coulée continue, ledit enroulement inducteur pouvant être déplacé longitudinalement par rapport audit induit creux de manière à ce que :It is known that the treatment of metallurgical products obtained, in the steel industry, by horizontal or vertical continuous casting techniques, must most often be reprocessed on the surface by galvanizing with zinc, aluminum or from other protective alloys. However, no steel plant is known where the galvanizing line is installed at the outlet of the continuous casting line. As a result, the steel products leaving a continuous casting line are first cooled, before being later reheated to be hot-dip galvanized in autonomous installations, for example by soaking in an alloy bath molten liquid metal contained in an enclosure, or, according to the technique notably described in patent FR-2 323 772, by in-line galvanization. In the latter case, well suited to the treatment of angles and profiles, the metallurgical products pass through a bath of a molten metal alloy, contained in an enclosure provided with two aligned inlet and outlet orifices, the level said bath being maintained at a vertical level higher than that of said orifices, so that the products to be coated are completely submerged when they pass through said enclosure. According to the present invention, a new type of sealed galvanizing enclosure is proposed, provided with inlet and outlet orifices aligned on the axis of travel of the products to be covered, this type of enclosure comprising, at least at its end placed on the side of the outlet of the treated metallurgical objects, an electromagnetic valve constituted by a polyphase inductive winding capable of surrounding a fixed hollow armature, arranged to be crossed by metallurgical objects exiting from the continuous casting line, said inductive winding being able to be displaced longitudinally with respect to said induced hollow so that:
- d'une part, lorsqu'aucun objet métallurgique ne pénètre dans l'enceinte de galvanisation, ledit enroulement inducteur entoure ledit induit de sorte à interdire toute fuite du métal ou de l'alliage métallique de revêtement hors de ladite enceinte,on the one hand, when no metallurgical object enters the galvanizing enclosure, said inductor winding surrounds said armature so as to prevent any leakage of the metal or of the metallic coating alloy out of said enclosure,
- d'autre part, lorsqu'un objet métallurgique sort de ladite ligne de coulée continue et pénètre dans l'enceinte de galvanisation, ledit enroulement inducteur entoure uniquement ledit objet qui, tout en subissant alors, par le jeu des forces magnétomotrices agissant à sa surface, un effet d'essuyage du revêtement déposé à sa surface à l'intérieur de ladite enceinte, interdise toute fuite du métal ou de l'alliage métallique de revêtement hors de ladite enceinte.- on the other hand, when a metallurgical object leaves said continuous casting line and enters the galvanizing enclosure, said inductive winding surrounds only said object which, while then undergoing, by the play of magnetomotive forces acting at its surface, a wiping effect of the coating deposited on its surface inside said enclosure, prevents any leakage of the metal or the metallic alloy of coating from said enclosure.
Dans une seconde variante, tout à fait équivalente à cette première variante, l'induit creux est mobile et l'enroulement inducteur de la vanne électromagnétique, placée au moins en sortie de l'enceinte de galvanisation, est fixe, leurs déplacements relatifs étant identiques à ceux décrits plus haut, avec les mêmes résultats sur l'étanchéité de ladite enceinte.In a second variant, entirely equivalent to this first variant, the hollow armature is movable and the inductor winding of the electromagnetic valve, placed at least at the outlet of the galvanizing enclosure, is fixed, their relative displacements being identical to those described above, with the same results on the sealing of said enclosure.
Ces enceintes peuvent notamment être agencées en sortie d'une ligne de coulée continue, verticale ou horizontale, de demi-produits en acier.These enclosures can in particular be arranged at the outlet of a continuous casting line, vertical or horizontal, of steel semi-finished products.
Dans l'application d'un tel dispositif au cas de la coulée .continue verticale, on comprend que l'enceinte de galvanisation puisse être disposée verticalement ; sous l'effet de la gravité, le métal ou l'alliage métallique fondu du bain de revêtement peut, en effet, ne fuir que vers le bas, et il suffit donc d'aménager une seule vanne électromagnétique d'étanchéité à la sortie de cette enceinte.In the application of such a device in the case of vertical .continuous casting, it is understood that the galvanizing enclosure can be arranged vertically; under the effect of gravity, the metal or the molten metal alloy of the coating bath may, in fact, only leak downwards, and it is therefore sufficient to arrange a single valve electromagnetic sealing at the exit of this enclosure.
D'un autre côté, dans l'application du même dispositif au cas de la coulée continue horizontale, l'enceinte de galvanisation comportera normalement une vanne électromagnétique à chacune de ses extrémités, au moins la vanne de sortie comportant un induit creux, fixe ou mobile selon la variante d'exécution choisie ; en effet, une enceinte disposée à l'horizontale peut fuir par ses deux extrémités, même s'il est vrai, par ailleurs, que le défilement des objets métallurgiques à traiter au travers de cette enceinte favorise, du fait des forces d'entraînement agissant sur le bain de galvanisation, son étanchéité à l'entrée. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description qui va suivre de deux installations pour la galvanisation en ligne aménagée à la sortie d'une ligne de coulée continue, respectivement verticale et horizontale, ces installations étant données à titre d'exemples non limitatifs en référence aux dessins annexés sur lesquels :On the other hand, in the application of the same device in the case of horizontal continuous casting, the galvanizing enclosure will normally comprise an electromagnetic valve at each of its ends, at least the outlet valve comprising a hollow armature, fixed or mobile according to the variant of execution chosen; indeed, an enclosure arranged horizontally can leak through its two ends, even if it is true, moreover, that the movement of metallurgical objects to be treated through this enclosure promotes, due to the driving forces acting on the galvanizing bath, its watertightness at the entrance. Other characteristics and advantages of the present invention will emerge more clearly from the description which follows of two installations for in-line galvanization arranged at the outlet of a continuous casting line, respectively vertical and horizontal, these installations being given by way of 'nonlimiting examples with reference to the accompanying drawings in which:
- les figures 1 à 3 sont des vues en coupe longitudinale d'une installation de galvanisation en ligne disposée en sortie d'une ligne de coulée continue verticale de tubes ou de profilés en acier, montrant les étapes successives du fonctionnement de l'installation selon qu'un tube ou analogue pénètre dans l'enceinte de galvanisation (figure 1), traverse cette enceinte (figure 2), puis en ressort (figure 3), - les figures 4 à 6 sont des vues en coupe longitudinale d'une installation de galvanisation en ligne disposée en sortie d'une ligne de coulée continue horizontale, montrant les étapes successives du fonctionnement de l'installation selon qu'un tube ou analogue pénètre dans l'enceinte de galvanisation (figure 4), traverse cette enceinte (figure 5), puis en ressort (figure 6). La variante représentée sur les figures 1 à 3 concerne la galvanisation en ligne d'objets métallurgiques 1 sortant d'une ligne de coulée continue 2 verticale, qui est représentée en traits mixtes sur les figures. Dans le mode d'exécution représenté, une enceinte de galvanisation 3 verticale est disposée dans le prolongement de la sortie desdits objets 1, de manière à les galvaniser, par exemple au zinc, immédiatement après leur forgeage ; à cet effet, l'enceinte 3 comprend : - un corps tubulaire 4 vertical ayant un orifice d'entrée 5 et un orifice de sortie 6 alignés pour permettre le passage, à travers l'enceinte 3, des objets 1 à recouvrir, par exemple un fil continu, une tige, une barre, un profilé, une cornière ou encore un tube, en fer ou en acier ;- Figures 1 to 3 are views in longitudinal section of an in-line galvanizing installation arranged at the outlet of a vertical continuous casting line of steel tubes or profiles, showing the successive stages in the operation of the installation according to that a tube or the like enters the galvanizing enclosure (FIG. 1), passes through this enclosure (FIG. 2), then leaves it (FIG. 3), - FIGS. 4 to 6 are views in longitudinal section of an installation galvanizing line arranged at the outlet of a horizontal continuous casting line, showing the successive stages of the operation of the installation depending on whether a tube or the like enters the galvanizing enclosure (FIG. 4), passes through this enclosure (FIG. 5), then comes out (figure 6). The variant shown in FIGS. 1 to 3 relates to the in-line galvanization of metallurgical objects 1 leaving a vertical continuous casting line 2, which is shown in dashed lines in the figures. In the embodiment shown, a vertical galvanizing enclosure 3 is arranged in the extension of the outlet of said objects 1, so as to galvanize them, for example with zinc, immediately after their forging; for this purpose, the enclosure 3 comprises: - a vertical tubular body 4 having an inlet orifice 5 and an outlet orifice 6 aligned to allow the passage, through the enclosure 3, of the objects 1 to be covered, for example a continuous wire, a rod, a bar, a profile, an angle iron or even a tube, of iron or steel;
- un enroulement inducteur polyphasé 7 entourant le corps tubulaire 4 au niveau de son orifice de sortie 6, cet enroulement 7 étant connecté électriquement à une source de courant polyphasé 8 d'intensité réglable, de manière à créer un champ glissant orienté du bas vers le haut du corps tubulaire 4 ; lorsqu'un métal ou un alliage métallique fondu est introduit dans l'enceinte 3, ce dernier est ainsi repoussé vers l'intérieur du corps tubulaire 4, sous l'effet de forces magnétohydrodynamiques sOpposant à son écoulement hors de ladite enceinte 3.a polyphase inductor winding 7 surrounding the tubular body 4 at its outlet orifice 6, this winding 7 being electrically connected to a polyphase current source 8 of adjustable intensity, so as to create a sliding field oriented from the bottom towards the top of the tubular body 4; when a metal or a molten metal alloy is introduced into the enclosure 3, the latter is thus pushed back towards the interior of the tubular body 4, under the effect of magnetohydrodynamic forces opposing its flow out of said enclosure 3.
Suivant la présente invention, le corps tubulaire 4 de l'enceinte 3 peut être déplacé concentriquement par rapport à un induit creux 9 vertical, d'un matériau à forte perméabilité magnétique ; cet induit 9 est destiné à concentrer les lignes du champ magnétique glissant qui est généré par l'enroulement inducteur 7 lorsque ce dernier est traversé par son courant polyphasé. Lorsque cet induit 9 est ainsi introduit coaxialement au milieu de l'orifice de sortie 6 du corps tubulaire 4 (Cf. figure 1), l'efficacité du champ magnétique s'avère considérablement améliorée et, dans cette situation, la vanne électromagnétique ainsi constituée par la combinaison de l'induit 9 et de l'enroulement inducteur 7 est susceptible d'arrêter complètement l'écoulement gravitaire du métal ou de l'alliage métallique fondu se trouvant dans l'enceinte 3. A l'inverse, cette efficacité diminue lorsque l'on déplace le corps tubulaire 4, et donc l'enceinte 3, de manière à ce que l'orifice de sortie 6 n'entoure plus l'induit 9 ; dans cette situation, si rien n'est fait, le métal ou l'alliage fondu peut fuir hors de 1'enceinte 3.According to the present invention, the tubular body 4 of the enclosure 3 can be moved concentrically with respect to a vertical hollow armature 9, of a material with high magnetic permeability; this armature 9 is intended to concentrate the lines of the sliding magnetic field which is generated by the inductor winding 7 when the latter is crossed by its polyphase current. When this armature 9 is thus introduced coaxially in the middle of the outlet orifice 6 of the tubular body 4 (see FIG. 1), the efficiency of the magnetic field is considerably improved and, in this situation, the electromagnetic valve thus formed by the combination of armature 9 and inductor winding 7 is susceptible to completely stop the gravity flow of the metal or of the molten metal alloy being in the enclosure 3. Conversely, this efficiency decreases when the tubular body 4, and therefore the enclosure 3, is moved, so that the outlet 6 no longer surrounds the armature 9; in this situation, if nothing is done, the molten metal or alloy can leak out of enclosure 3.
Ces deux situations correspondent aux deux phases du processus de galvanisation, soit, respectivement, à l'absence ou à la présence d'un objet métallurgique 1 à recouvrir au travers du corps tubulaire 4 de 1'enceinte 3. Le cycle de galvanisation d'un objet 1 est alors le suivant : - lorsqu'un objet 1 sort de la ligne de coulée continue 2, un système de détection non représenté sur les figures provoque le déclenchement d'un dispositif de déplacement du corps tubulaire 4 et de l'enroulement inducteur 7 vers le bas, relativement à l'induit creux 9 que l'on a choisi de laisser fixe, ce déplacement s'opérant jusqu'à ce que ledit corps tubulaire 4 soit complètement dégagé dudit induit 9 (Cf. figure 2) ;These two situations correspond to the two phases of the galvanizing process, namely, respectively, to the absence or the presence of a metallurgical object 1 to be covered through the tubular body 4 of the enclosure 3. The galvanizing cycle of an object 1 is then the following: - when an object 1 leaves the continuous casting line 2, a detection system not shown in the figures causes the triggering of a device for moving the tubular body 4 and the winding inductor 7 downwards, relative to the hollow armature 9 which we have chosen to leave fixed, this movement taking place until said tubular body 4 is completely disengaged from said armature 9 (see FIG. 2);
- l'objet 1 traverse donc tout d'abord l'induit creux 9, dont on comprend bien le rôle, puis arrive avec une température encore élevée au niveau de l'orifice d'entrée 5 du corps tubulaire 4 contenant le métal ou l'alliage métallique de revêtement ; en pénétrant dans l'enceinte 3, et conformément aux enseignements du brevet FR-2 323 772, l'objet 1 se recouvre immédiatement d'une couche de métal protecteur ;- The object 1 therefore firstly crosses the hollow armature 9, the role of which is clearly understood, then arrives with a still high temperature at the level of the inlet orifice 5 of the tubular body 4 containing the metal or the coating metal alloy; by entering the enclosure 3, and in accordance with the teachings of patent FR-2 323 772, the object 1 is immediately covered with a layer of protective metal;
- l'extrémité inférieure de l'objet 1 chemine ainsi coaxialement au milieu du corps tubulaire 4 , sur une longueur imposée par les conditions physiques de galvanisation (épaisseur du revêtement, vitesse de défilement), jusqu'à atteindre l'orifice de sortie 6 où l'enroulement inducteur 7 agit à l'encontre des forces de pesanteur, pour retenir dans l'enceinte 3 le métal ou l'alliage métallique fondu. Cet effet de confinement du bain de galvanisation dans l'enceinte 3, qui avait été fortement diminué en raison du retrait de l'induit 9, est alors à nouveau considérablement augmenté du fait de la présence de l'objet métallurgique en acier ou en fer se trouvant au milieu de l'enroulement inducteur 7. En outre, les processus magnétohydrodynamiques mis en jeu contribuent à "l'essuyage" de l'objet 1, c'est-à-dire à la régulation de l'épaisseur du revêtement déposé ; à cet égard, les moyens de contrôle de l'intensité du courant fourni par la source de courant polyphasé 8 procure le moyen de réaliser cet "essuyage" d'une manière parfaitement contrôlée ;the lower end of the object 1 thus travels coaxially in the middle of the tubular body 4, over a length imposed by the physical galvanizing conditions (thickness of the coating, speed of travel), until reaching the outlet orifice 6 where the inductor winding 7 acts against the forces of gravity, to retain in the enclosure 3 the metal or the molten metal alloy. This confining effect of galvanizing bath in the enclosure 3, which had been greatly reduced due to the withdrawal of the armature 9, is then again considerably increased due to the presence of the metallurgical object of steel or iron located in the middle of the inductor winding 7. In addition, the magnetohydrodynamic processes involved contribute to "wiping" of the object 1, that is to say to the regulation of the thickness of the coating deposited; in this regard, the means for controlling the intensity of the current supplied by the polyphase current source 8 provides the means for carrying out this "wiping" in a perfectly controlled manner;
- enfin, légèrement avant que l'extrémité supérieure de l'objet 1 n'émerge de l'orifice de sortie 6 du corps tubulaire 4, et selon la vitesse verticale de l'objet 1 et la longueur de l'enceinte 3, on agit sur les moyens de déplacement vertical de ladite enceinte 3 pour remonter le corps tubulaire 4 autour de l'induit fixe 9, de manière à ce qu'au moment où ledit objet 1 sort complètement hors de l'enceinte 3, ledit induit 9 soit revenu au milieu de l'enroulement inducteur 7 et procure à nouveau une étanchéité totale à la partie basse de ladite enceinte 3 (Cf. figure 3).- finally, slightly before the upper end of the object 1 emerges from the outlet orifice 6 of the tubular body 4, and depending on the vertical speed of the object 1 and the length of the enclosure 3, we acts on the means of vertical displacement of said enclosure 3 to raise the tubular body 4 around the fixed armature 9, so that when said object 1 comes completely out of enclosure 3, said armature 9 is returned to the middle of the inductor winding 7 and again provides total sealing at the bottom of said enclosure 3 (see FIG. 3).
Ce cycle est répété dès la détection d'un autre objet 1 en sortie de la ligne de coulée continue 2.This cycle is repeated as soon as another object 1 is detected at the output of the continuous casting line 2.
On observera que, dans les phases du procédé décrites plus haut, il n'est bien sûr pas nécessaire de dégager complètement l'induit creux 9 de l'intérieur du corps tubulaire 4 ; en particulier, il est tout à fait possible de prévoir que seule l'enroulement inducteur 7 se déplace dans un mouvement de va-et-vient autour du corps tubulaire 4 qui, dans cette hypothèse, est maintenu fixe par rapport à l'induit creux 9. Dans ce dernier cas, l'induit 9 est pris d'une longueur n'allant pas complètement jusqu'à la sortie de l'enceinte 3, ce qui permet au métal ou à l'alliage métallique fondu contenu dans le corps tubulaire 4 de suivre la progression ou la régression verticale de l'enroulement inducteur 7 le long dudit corps tubulaire 4 ; dans ces conditions :It will be observed that, in the phases of the method described above, it is of course not necessary to completely disengage the hollow armature 9 from the interior of the tubular body 4; in particular, it is entirely possible to provide that only the inductor winding 7 moves in a reciprocating movement around the tubular body 4 which, in this case, is kept fixed relative to the hollow armature 9. In the latter case, the armature 9 is taken of a length not going completely up to the exit of the enclosure 3, which allows the metal or the molten metal alloy contained in the tubular body 4 to follow the progress or the vertical regression of the inductor winding 7 along said tubular body 4; in these conditions :
- lorsque l'enroulement inducteur 7 est en position basse, le champ magnétique glissant agit sur le produit métallurgique 1 seulement pour l'essuyer et interdire toute fuite hors de l'enceinte 3 (situation de galvanisation comparable à celle de la figure 2) ,- when the inductor winding 7 is in the low position, the sliding magnetic field acts on the metallurgical product 1 only to wipe it and prevent any leakage outside the enclosure 3 (galvanizing situation comparable to that of FIG. 2),
- lorsque l'enroulement inducteur 7 est en position haute, le champ magnétique glissant agit sur l'induit creux 9 (situation comparable aux figures 1 et 3).- When the inductor winding 7 is in the high position, the sliding magnetic field acts on the hollow armature 9 (situation comparable to Figures 1 and 3).
Bien entendu, les géométries extérieure et intérieure de l'induit creux 9 sont adaptées à la section droite des objets métallurgiques 1 à traiter ainsi qu'à celle du corps tubulaire 4. En outre, les tailles respectives de l'induit creux 9 et des objets 1 devant y transiter sont calculées pour, d'une part, éviter tout contact ou frottement entre eux, et d'autre part, faire en sorte que, du point de vue de l'enroulement inducteur 7, l'énergie à fournir pour maintenir le bain de métal ou d'alliage métallique fondu dans l'enceinte 3 soit sensiblement identique, que ce soit lorsque ledit induit 9 se trouve au milieu de l'orifice de sortie 6 du corps tubulaire 4, ou que ce soit lorsqu'un objet 1 traverse ledit orifice 6. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le corps tubulaire 4 est réalisé à partir d'un matériau préférentiellement non mouillable par le métal ou l'alliage métallique fondu nécessaire à la galvanisation ; par exemple, le corps tubulaire 4 pourra être recouvert intérieurement d'un matériau céramique. De même, il est évident pour l'homme du métier ordinaire que le corps tubulaire 4 doit être perméable au champ magnétique, au moins au niveau de son orifice de sortie 6, de manière à permettre au champ glissant généré en son centre par l'enroulement inducteur 7 puisse se propager, selon la phase de fonctionnement de l'installation, jusqu'à l'induit creux 9 ou jusqu'à l'objet métallurgique 1 traversant ledit orifice de sortie 6. On notera également qu'un classique dispositif de chauffage, par exemple par induction électromagnétique ou par effet Joule, est agencé autour du corps tubulaire 4 pour maintenir le métal ou l'alliage métallique fondu à une température supérieure à sa température de fusion.Of course, the exterior and interior geometries of the hollow armature 9 are adapted to the cross section of the metallurgical objects 1 to be treated as well as to that of the tubular body 4. In addition, the respective sizes of the hollow armature 9 and of the objects 1 having to transit there are calculated to, on the one hand, avoid any contact or friction between them, and on the other hand, to ensure that, from the point of view of the inductive winding 7, the energy to be supplied for maintain the bath of molten metal or metal alloy in the enclosure 3 is substantially identical, whether when said armature 9 is in the middle of the outlet orifice 6 of the tubular body 4, or whether when object 1 passes through said orifice 6. According to another characteristic of the invention, the tubular body 4 is made from a material preferably not wettable by metal or the molten metal alloy necessary for galvanization; for example, the tubular body 4 may be covered internally with a ceramic material. Likewise, it is obvious to a person skilled in the ordinary art that the tubular body 4 must be permeable to the magnetic field, at least at its outlet orifice 6, so as to allow the sliding field generated in its center by the inductor winding 7 can propagate, depending on the operating phase of the installation, to the hollow armature 9 or to the metallurgical object 1 passing through said outlet orifice 6. It will also be noted that a conventional heating device, for example by electromagnetic induction or by Joule effect, is arranged around the tubular body 4 to keep the metal or the molten metal alloy at a temperature above its melting temperature.
Par ailleurs, selon un mode d'exécution préférentiel de la présente invention, la partie de l'installation reliant la sortie de la ligne de coulée continue 2 et l'orifice d'entrée 5 du corps tubulaire 4 de l'enceinte de galvanisation 3 est maintenue sous atmosphère contrôlée d'un gaz neutre ou légèrement réducteur. L'enceinte 3 peut elle-même être préférentiellement mise sous atmosphère contrôlée, ainsi d'ailleurs que sa sortie. Cette protection gazeuse permet d'éviter toute oxydation de surface des objets 1 avant qu'ils ne soient recouverts de leur revêtement protecteur.Furthermore, according to a preferred embodiment of the present invention, the part of the installation connecting the outlet of the continuous casting line 2 and the inlet orifice 5 of the tubular body 4 of the galvanizing enclosure 3 is maintained under a controlled atmosphere of a neutral or slightly reducing gas. The enclosure 3 can itself preferably be placed under a controlled atmosphere, as well as its output. This gaseous protection makes it possible to avoid any surface oxidation of the objects 1 before they are covered with their protective coating.
Enfin, il est souhaitable de refroidir énergiquement les objets 1 recouverts à leur sortie de l'enceinte de galvanisation 3 ; ceci permet de stopper très rapidement la croissance des couches intermétalliques se formant à l'interface entre le revêtement protecteur et le fer ou l'acier constituant des objets métallurgiques 1. Ce refroidissement est aussi nécessaire à l'achèvement de tous les procédés de forgeage par coulée continue. On notera également que, selon le procédé mis en oeuvre selon l'invention, tout décapage chimique, ou mécanique par grenaillage, ainsi que tout fluxage éventuel, deviennent inutiles avant les opérations de galvanisation ; ceci procure des avantages considérables sur la qualité du revêtement obtenu, d'une part, et, d'autre part, sur l'élimination des risques de fragilisation des objets 1 par attaque chimique due aux acides (fragilisation par l'hydrogène de l'eau de dissolution des acides de décapage normalement employés avant toute galvanisation).Finally, it is desirable to vigorously cool the objects 1 covered at their exit from the galvanizing enclosure 3; this makes it possible to very quickly stop the growth of the intermetallic layers forming at the interface between the protective coating and the iron or steel constituting metallurgical objects 1. This cooling is also necessary for the completion of all the forging processes by continuous casting. It will also be noted that, according to the process implemented according to the invention, any chemical or mechanical pickling by shot blasting, as well as any possible fluxing, become useless before the galvanizing operations; this provides considerable advantages on the quality of the coating obtained, on the one hand, and, on the other hand, on the elimination of the risks of embrittlement of the objects 1 by chemical attack due to acids (embrittlement by hydrogen of the water of dissolution of pickling acids normally used before any galvanizing).
Dans une seconde variante de l'invention qui sera maintenant décrite en référence aux figures 4 à 6, on a choisi d'équiper une ligne de coulée continue 2 horizontale avec une installation de galvanisation en ligne comportant une enceinte 10 qui soit disposée horizontalement. Dans ce cas de figure, l'absence d'effet gravitaire - contribuant à supprimer les problèmes d'étanchéité au niveau de l'orifice d'entrée 5 du corps tubulaire 4 d'une enceinte de galvanisation verticale, telle que l'enceinte 3 (Cf. figure 1 à 3) - doit être compensée par l'agencement, du côté de l'orifice d'entrée 11 du corps tubulaire 12 de l'enceinte horizontale 10 :In a second variant of the invention which will now be described with reference to Figures 4 to 6, we chose to equip a continuous casting line 2 horizontal with an in-line galvanizing installation comprising an enclosure 10 which is arranged horizontally. In this case, the absence of gravity effect - helping to eliminate the sealing problems at the level of the inlet orifice 5 of the tubular body 4 of a vertical galvanizing enclosure, such as the enclosure 3 (Cf. figure 1 to 3) - must be compensated by the arrangement, on the side of the inlet orifice 11 of the tubular body 12 of the horizontal enclosure 10:
- soit d'une vanne électromagnétique formée par un enroulement inducteur 13 entourant un induit creux 14, d'un matériau à forte perméabilité magnétique, pour le passage des objets métallurgiques 1 à recouvrir, cet enroulement inducteur 13 étant connecté électriquement à une source de courant polyphasé d'intensité réglable, de manière à créer un champ glissant orienté vers l'intérieur dudit corps tubulaire 12.- Either an electromagnetic valve formed by an inductor winding 13 surrounding a hollow armature 14, of a material with high magnetic permeability, for the passage of metallurgical objects 1 to be covered, this inductor winding 13 being electrically connected to a current source polyphase of adjustable intensity, so as to create a sliding field oriented towards the inside of said tubular body 12.
- soit d'un dispositif obturant l'enceinte 10 du côté de son orifice d'entrée 11 ; ce second cas, s'il procure effectivement l'économie de l'enroulement inducteur 13 et de son alimentation électrique, conduit à assujettir les déplacements relatifs du corps tubulaire 12 et de l'induit creux 14. Par ailleurs, il est clair que, pour maintenir la bulle de métal ou d'alliage métallique fondu à l'intérieur de l'enceinte de galvanisation 10, il convient d'agencer une seconde vanne électromagnétique autour de l'orifice de sortie 15 de ladite enceinte 10, cette vanne comportant un enroulement inducteur 16 susceptible d'entourer l'induit creux 14, cet enroulement inducteur 16 étant connecté électriquement à une source de courant polyphasé 17 d'intensité réglable, de manière à créer un champ glissant orienté vers l'intérieur dudit corps tubulaire 12. On observera également qu'il se pose un problème d'étanchéité entre l'induit creux 14 et le produit métallurgique 1 du côté de l'orifice de sortie 15 de l'enceinte 10. En effet, sauf à déplacer l'enroulement inducteur 16 dans le même sens que le produit métallurgique 1 au fur et à mesure du passage de ce dernier au travers de l'enceinte 10 (Cf. figure 5) - ce qui permet au champ magnétique glissant généré par ledit enroulement 16 de venir se boucler sur ledit produit 1, et donc d'étancher l'enceinte 10 en aval -, il conviendrait :- Or a device closing the enclosure 10 on the side of its inlet orifice 11; this second case, if it actually provides the economy of the inductor winding 13 and of its electrical supply, leads to subjecting the relative displacements of the tubular body 12 and of the hollow armature 14. Furthermore, it is clear that, to keep the bubble of molten metal or metal alloy inside the galvanizing enclosure 10, a second electromagnetic valve should be arranged around the outlet orifice 15 of said enclosure 10, this valve comprising a inductor winding 16 capable of surrounding the hollow armature 14, this inductor winding 16 being electrically connected to a polyphase current source 17 of adjustable intensity, so as to create a sliding field oriented towards the interior of said tubular body 12. On will also observe that there is a sealing problem between the hollow armature 14 and the metallurgical product 1 on the side of the outlet orifice 15 of the enclosure 10. In fact, except to move the enr only inductor 16 in the same direction as the metallurgical product 1 as the latter passes through the enclosure 10 (see FIG. 5) - which allows the sliding magnetic field generated by said winding 16 to come loop on said product 1, and therefore to seal the enclosure 10 downstream -, it would be advisable:
- soit d'abaisser l'intensité dudit champ magnétique glissant pour éviter que le métal ou l'alliage métallique fondu soit refoulé dans l'espace annulaire laissé libre entre la paroi intérieure de l'induit creux 14 et le produit métallurgique 1, source d'une fuite de métal ou d'alliage vers l'amont de l'enceinte 10,- Or to lower the intensity of said sliding magnetic field to prevent the metal or the molten metal alloy from being forced back into the annular space left free between the inner wall of the hollow armature 14 and the metallurgical product 1, source d '' a metal or alloy leak upstream of enclosure 10,
- soit de déplacer l'induit creux 14 pour obtenir, au milieu de l'enroulement inducteur 16, un champ de force moins intense qui repousse alors moins le métal ou l'alliage fondu dans ledit espace annulaire.- Or to move the hollow armature 14 to obtain, in the middle of the inductor winding 16, a less intense force field which then repels less the metal or the molten alloy in said annular space.
Dans tous les cas, le risque pour que la fuite de métal ou d'alliage vers l'amont de l'enceinte 10 soit trop important n'est pas négligeable, et, suivant une caractéristqiue complémentaire de la présente invention, il est ainsi prévu d'agencer en amont de l'enceinte 10, à savoir du côté de l'orifice d'entrée 11 du corps tubulaire 12, un moyen de production d'une contrepression susceptible d'agir à l'encontre du refoulement de métal ou d'alliage métallique fondu dans l'espace annulaire de l'induit creux 14 et du produit métallurgique 1 en train d'être recouvert et essuyé. Préférentielle ent, ce moyen de production, non représenté sur les figures, délivre un flux d'un gaz neutre simulant un effet de gravité du métal fondu comparable à celui agissant pour interdire le refoulement du métal vers le haut dans l'enceinte de galvanisation verticale 3 de la première variante de l'invention (Cf. figures 1 à 3).In all cases, the risk that the leakage of metal or alloy upstream of the enclosure 10 is too great is not negligible, and, according to a characteristic complementary to the present invention, it is thus provided to arrange upstream of the enclosure 10, namely on the side of the inlet orifice 11 of the tubular body 12, a means of producing a back pressure capable of acting against the discharge of metal or metallic alloy melted in the annular space of the hollow armature 14 and of the metallurgical product 1 being covered and wiped. Preferably, this means of production, not shown in the figures, delivers a flow of a neutral gas simulating a gravitational effect of the molten metal comparable to that acting to prevent the backflow of the metal upward into the vertical galvanizing enclosure. 3 of the first variant of the invention (see Figures 1 to 3).
Au fur et à mesure que le produit métallurgique 1 sort de l'enceinte de galvanisation 10, l'enroulement inducteur 16 est ramené autour de l'induit creux 14 de manière à ce que, lorsque ledit produit 1 émerge complètement de l'orifice de sortie 15, l'étanchéité de l'enceinte 10 soit parfaitement assurée en aval.As the metallurgical product 1 leaves the galvanizing enclosure 10, the inductor winding 16 is brought back around the hollow armature 14 so that, when said product 1 emerges completely from the outlet orifice 15, the sealing of the enclosure 10 is perfectly ensured downstream.
Bien entendu, toutes les caractéristiques complémentaires de l'installation spécifiquement adaptée au cas de la coulée continue verticale peuvent être reproduites dans le cas de la coulée continue horizontale, à savoir le maintien des produits métallurgiques 1 sous atmosphère neutre ou légèrement réductrice, ainsi que leur refroidissement rapide après galvanisation. Of course, all the additional characteristics of the installation specifically adapted to the case of vertical continuous casting can be reproduced in the case of horizontal continuous casting, namely the maintenance of metallurgical products 1 under a neutral or slightly reducing atmosphere, as well as their rapid cooling after galvanizing.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Enceinte (3, 10) pour la galvanisation en ligne d'objets métallurgiques (1) discontinus, tels que des tubes, des cornières, des profilés, des tôles ou analogues, sortant d'une ligne de coulée continue (2) verticale ou horizontale, caractérisée en ce qu'elle comporte, au moins à son extrémité placée du côté de la sortie des objets métallurgiques (1) traités, une vanne électromagnétique constituée par un enroulement inducteur polyphasé (7, 16) mobile, susceptible d'entourer un induit creux (9, 14) fixe, agencé pour être traversé par les objets métallurgiques (1) sortant de ladite ligne de coulée continue (2), ledit enroulement inducteur (7, 16) pouvant être déplacé longitudinalement par rapport audit induit creux (9, 14) de manière à ce que :1 - Enclosure (3, 10) for the in-line galvanization of discontinuous metallurgical objects (1), such as tubes, angles, profiles, sheets or the like, leaving a vertical continuous casting line (2) or horizontal, characterized in that it comprises, at least at its end placed on the outlet side of the metallurgical objects (1) treated, an electromagnetic valve constituted by a polyphase inductive winding (7, 16) movable, capable of surrounding a fixed hollow armature (9, 14), arranged to be crossed by metallurgical objects (1) leaving said continuous casting line (2), said inductor winding (7, 16) being able to be displaced longitudinally with respect to said hollow armature ( 9, 14) so that:
- d'une part, lorsqu'aucun objet métallurgique (1) n'est présent au niveau de l'orifice de sortie (6, 15) de ladite enceinte de galvanisation (3, 10), ledit enroulement inducteur (7, 16) entoure ledit induit creux (9, 14) de sorte à interdire toute fuite du métal ou de l'alliage métallique de revêtement hors de ladite enceinte (3, 10),- firstly, when no metallurgical object (1) is present at the outlet orifice (6, 15) of said galvanizing enclosure (3, 10), said inductor winding (7, 16) surrounds said hollow armature (9, 14) so as to prevent any leakage of the metal or of the coating metal alloy from said enclosure (3, 10),
- d'autre part, lorsqu'un objet métallurgique (1) sort de ladite ligne de coulée continue (2) et atteint l'orifice de sortie (6, 15) de ladite enceinte de galvanisation (3, 10), ledit enroulement inducteur (7, 16) entoure uniquement ledit objet métallurgique (1) qui, tout en interdisant les fuites de métal ou d'alliage métallique fondu hors de l'enceinte (3, 10), subit, par le jeu des forces magnétomotrices agissant à sa surface, un effet d'essuyage du revêtement déposé par contact avec ledit métal ou ledit alliage métallique fondu.- on the other hand, when a metallurgical object (1) leaves said continuous casting line (2) and reaches the outlet orifice (6, 15) of said galvanizing enclosure (3, 10), said inductor winding (7, 16) surrounds only said metallurgical object (1) which, while preventing leakage of metal or of molten metal alloy outside the enclosure (3, 10), is subjected, by the play of magnetomotor forces acting at its surface, a wiping effect of the coating deposited by contact with said metal or said molten metal alloy.
2 - Enceinte (3, 10) pour la galvanisation en ligne d'objets métallurgiques discontinus, tels que des tubes, des cornières, des profilés, des tôles ou analogues, sortant d'une ligne de coulée continue verticale ou horizontale, caractérisée en ce qu'elle comporte, au moins à son extrémité placée du côté de la sortie des objets métallurgiques traités, une vanne électromagnétique constituée par un enroulement inducteur polyphasé fixe, susceptible d'entourer un induit creux mobile, agencé pour être traversé par les objets métallurgiques sortant de la ligne de coulée continue, ledit induit creux pouvant être déplacé longitudinalement par rapport audit enroulement inducteur de manière à ce que :2 - Enclosure (3, 10) for the in-line galvanization of discontinuous metallurgical objects, such as tubes, angles, profiles, sheets or the like, leaving a continuous vertical or horizontal casting line, characterized in that that it comprises, at least at its end placed on the side of the outlet of the objects metallurgical treated, an electromagnetic valve constituted by a fixed polyphase inductor winding, capable of surrounding a movable hollow armature, arranged to be crossed by metallurgical objects leaving the continuous casting line, said hollow armature being able to be displaced longitudinally with respect to said winding inductor so that:
- d'une part, lorsq 'aucun objet métallurgique n'est présent au niveau de l'orifice de sortie de ladite enceinte de galvanisation, ledit enroulement inducteur entoure ledit induit de sorte à interdire toute fuite du métal ou de l'alliage métallique de revêtement hors de ladite enceinte,on the one hand, when no metallurgical object is present at the outlet orifice of said galvanizing enclosure, said inductor winding surrounds said armature so as to prevent any leakage of the metal or of the metallic alloy coating outside said enclosure,
- d'autre part, lorsqu'un objet métallurgique sort de ladite ligne de coulée continue et atteint l'orifice de sortie de ladite enceinte de galvanisation, ledit enroulement inducteur entoure uniquement ledit objet métallurgique.- on the other hand, when a metallurgical object leaves said continuous casting line and reaches the outlet orifice of said galvanizing enclosure, said inductor winding surrounds only said metallurgical object.
3 - Enceinte (3) pour la galvanisation selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte :3 - Enclosure (3) for galvanizing according to any one of claims 1 or 2, characterized in that it comprises:
- un corps tubulaire (4) vertical ayant un orifice d'entrée (5) et un orifice de sortie (6) alignés pour permettre le passage, à travers l'enceinte (3), des objets (1) à recouvrir,- a vertical tubular body (4) having an inlet orifice (5) and an outlet orifice (6) aligned to allow the passage, through the enclosure (3), of the objects (1) to be covered,
- un enroulement inducteur polyphasé (7) entourant ledit corps tubulaire (4) au niveau de son orifice de sortie (6) , cet enroulement inducteur (7) étant connecté électriquement à une source de courant polyphasé (8) d'intensité réglable, de manière à créer un champ glissant orienté du bas vers le haut dudit corps tubulaire (4) ,- a polyphase inductor winding (7) surrounding said tubular body (4) at its outlet orifice (6), this inductor winding (7) being electrically connected to a polyphase current source (8) of adjustable intensity, so as to create a sliding field oriented from the bottom to the top of said tubular body (4),
- un induit creux (9) vertical, d'un matériau à forte perméabilité magnétique, destiné à concentrer les lignes du champ magnétique glissant, généré par l'enroulement inducteur (7) lorsque ce dernier est placé concentriquement autour dudit induit (9) . 4 - Enceinte (10) pour la galvanisation selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte :- A vertical hollow armature (9), of a material with high magnetic permeability, intended to concentrate the lines of the sliding magnetic field, generated by the inductor winding (7) when the latter is placed concentrically around said armature (9). 4 - Enclosure (10) for galvanizing according to any one of claims 1 or 2, characterized in that it comprises:
- un corps tubulaire (12) vertical ayant un orifice d'entrée (11) et un orifice de sortie (15) alignés pour permettre le passage, à travers l'enceinte (10), des objets (1) à recouvrir,- a vertical tubular body (12) having an inlet orifice (11) and an outlet orifice (15) aligned to allow the passage, through the enclosure (10), of the objects (1) to be covered,
- un enroulement inducteur polyphasé (16) entourant ledit corps tubulaire (12) au niveau de son orifice de sortie (15), cet enroulement inducteur (16) étant connecté électriquement à une source de courant polyphasé (17) d'intensité réglable, de manière à créer un champ glissant orienté vers l'intérieur dudit corps tubulaire (12),- a polyphase inductor winding (16) surrounding said tubular body (12) at its outlet orifice (15), this inductor winding (16) being electrically connected to a polyphase current source (17) of adjustable intensity, so as to create a sliding field oriented towards the inside of said tubular body (12),
- un induit creux (14) horizontal, d'un matériau à forte perméabilité magnétique, destiné à concentrer les lignes du champ magnétique glissant, généré par l'enroulement inducteur (16) à la sortie de ladite enceinte (10) .- A horizontal hollow armature (14), of a material with high magnetic permeability, intended to concentrate the lines of the sliding magnetic field, generated by the inductor winding (16) at the outlet of said enclosure (10).
5 - Enceinte (10) pour la galvanisation selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comporte un enroulement inducteur polyphasé (13) entourant ledit corps tubulaire (12) au niveau de son orifice d'entrée (11), cet enroulement inducteur (13) étant connecté électriquement à une source de courant polyphasé d'intensité réglable, de manière, à créer un champ glissant orienté vers l'intérieur dudit corps tubulaire (12).5 - enclosure (10) for galvanizing according to claim 4, characterized in that it comprises a polyphase inductive winding (13) surrounding said tubular body (12) at its inlet orifice (11), this inductive winding (13) being electrically connected to a polyphase current source of adjustable intensity, so as to create a sliding field oriented towards the inside of said tubular body (12).
6 - Enceinte (10) pour la galvanisation selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif obturant ladite enceinte (10) du côté de l'orifice d'entrée (11) du corps tubulaire (12).6 - enclosure (10) for galvanizing according to claim 4, characterized in that it comprises a device closing said enclosure (10) on the side of the inlet orifice (11) of the tubular body (12).
7 - Enceinte (10) pour la galvanisation selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que, du côté de l'orifice d'entrée (11) du corps tubulaire (12), il est agencé un moyen de production d'une contrepression susceptible d'agir à l'encontre du refoulement de métal ou d'alliage métallique fondu dans l'espace annulaire séparant l'induit creux (14) et le produit métallurgique (1) en train d'être recouvert et essuyé.7 - enclosure (10) for galvanizing according to any one of claims 4 to 6, characterized in that, on the side of the inlet orifice (11) of the tubular body (12), there is arranged a means of production of a back pressure capable of acting against the discharge of molten metal or metal alloy into the annular space separating the hollow armature (14) and the metallurgical product (1) being covered and wiped.
8 - Enceinte (10) pour la galvanisation selon la revendication 7, caractérisée en ce que le moyen de production d'une contrepression délivre un flux d'un gaz neutre destiné à simuler un effet de gravité du métal fondu qui soit comparable à celui agissant pour interdire le refoulement dudit métal fondu vers le haut dans une enceinte de galvanisation verticale. 9 - Installation pour la galvanisation en ligne d'objets métallurgiques (1) discontinus, tels que des tubes, des cornières, des profilés, des tôles ou analogues, sortant d'une ligne de coulée continue (2) verticale ou horizontale, comportant, en sortie de ladite ligne de coulée continue (2), une enceinte de galvanisation (3, 10) conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8.8 - enclosure (10) for galvanizing according to claim 7, characterized in that the means for producing a counterpressure delivers a flow of a neutral gas intended to simulate a gravitational effect of the molten metal which is comparable to that acting to prevent the backflow of said molten metal upwards into a vertical galvanizing enclosure. 9 - Installation for the in-line galvanization of discontinuous metallurgical objects (1), such as tubes, angles, profiles, sheets or the like, leaving a continuous casting line (2) vertical or horizontal, comprising, at the outlet of said continuous casting line (2), a galvanizing enclosure (3, 10) according to any one of claims 1 to 8.
10 - Installation pour la galvanisation selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la partie de l'installation reliant la sortie de la ligne de coulée continue (2) et l'orifice d'entrée (5, 11) du corps tubulaire (4, 12) de l'enceinte de galvanisation (3, 10) est maintenue sous atmosphère contrôlée d'un gaz neutre ou légèrement réducteur. 11 - Installation pour la galvanisation selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, caractérisée en ce que l'enceinte de galvanisation (3, 10), ainsi que sa sortie, sont maintenues sous atmosphère contrôlée d'un gaz neutre ou légèrement réducteur. 12 - Installation pour la galvanisation selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisée en ce que des moyens sont prévus pour refroidir énergiquement les objets métallurgiques (1) à leur sortie de l'enceinte de galvanisation (3, 10). 10 - Installation for galvanizing according to the preceding claim, characterized in that the part of the installation connecting the outlet of the continuous casting line (2) and the inlet orifice (5, 11) of the tubular body (4 , 12) of the galvanizing enclosure (3, 10) is maintained under a controlled atmosphere of a neutral or slightly reducing gas. 11 - Installation for galvanizing according to any one of claims 9 or 10, characterized in that the galvanizing enclosure (3, 10), as well as its outlet, are maintained under a controlled atmosphere of a neutral or slightly reducing gas . 12 - Installation for galvanizing according to any one of claims 9 to 11, characterized in that means are provided for vigorously cooling the metallurgical objects (1) at their exit from the galvanizing enclosure (3, 10).
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