Brevet FR2001389A1 — publié le 19690926

La présente invention concerne un procédé pour la refusion électrique sous laitier de métaux, en particulier d'aciers, dans lequel des électrodes constituées du métal que l'on doit refondre sont fondues les unes après les autres dans une lingotière, sous 5 une couche de laitier ; l'invention concerne également un dispositif adapté à la mise en oeuvre d'un tel procédé. Les essais effectués au cours du perfectionnement et de la rationalisation du procédé de refusion électrique sous laitier ont tendu à réaliser des lingots d'acier constitués à partir de plu-30 sieurs électrodes soumises successivement à un processus de fusion. Lorsqu'au cours de l'opération de refusion, une électrode a achevé de fondre à l'exception d'ion court résidu sous l'action de la chaleur développée par le courant électrique qui sort de cette électrode, il faut retirer ce résidu de la lingotière en soule-15 vant le porte-électrode, et le remplacer par une nouvelle électrode. Puis, en abaissant le porte-électrode, on introduit cette nouvelle électrode dans la lingotière et on la soumet à son tour à l' opération de fusion. Pour que, pendant l'opération de changement d'électrode qui vient d'être décrite, la masse de métal fondu qui 20 se trouve dans la lingotière et la couche de laitier liquide qui flotte à la surface du métal fondu ne se refroidissent pas et ne se solidifient pas, on sait utiliser ce qu'on appelle des électrodes auxiliaires à travers lesquelles on fait passer un courant é-lectrique pendant cette phase de l'opération. 25 Néanmoins, dès qu'une nouvelle électrode, dont la températu re ne dépasse pas la température ambiante, est introduite dans la couche de laitier, elle provoque malgré l'utilisation d'une électrode auxiliaire un fort abaissement de la température de la couche de laitier ce qui entraîne la solidification de celui-ci qui, 30 de ce fait, ne remplit plus, au moins passagèrement, son rôle de protection et d'épuration. La présente invention permet d'éviter les inconvénients exposés ci-dessus. Cette invention, qui s'applique à un procédé du genre décrit au début, est caractérisée en ce que, avant d'être 35 introduite dans la couche de laitier, l'électrode en question subit un réchauffage, au moins à son extrémité qui doit être introduite dans le laitier. Le dispositif utilisé à cet effet est un four comportant des brûleurs dirigés de préférence vers la pointe de l'électrode introduite dans ce four. 40 Les caractéristiques et avantages de la présente invention 6902245 2 2001389 ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre à titre d1 exemple, en référence à la figure unique du dessin annexé représentant schématiquement en élévation le dispositif suivant l'invention. 5 Selon le mode de réalisation choisi et représenté, la zone terminale inférieure l' de l'électrode 1 constituée de l'acier de- i vant être refondu, suspendue au bras 2 monté mobile verticalement et pivotant horizontalement, est introduite d'en haut par l'orifice 4 dans la chambre intérieure 3* du four 3 et y est chauffée 10 à l'aide des brûleurs 5 "de préférence dirigés vers l'électrode et fonctionnant par exemple au gaz naturel. De cette façon, l'électrode 1 subit dans sa partie terminale inférieure l' un pré-chauffage qui la porte à une température inférieure de tout au plus 300° à la température de fusion de l'électrode. En^suite l'électrode 1 15 est retirée du four 3» introduite dans une lingotière connue en soi refro idie par liquide et non représentée, et, dans cette lingotière, elle fond en dessous d'une couche de laitier sous l'action de la chaleur développée par le courant électrique qui la traverse. 20 Le pré-chauffage de l'électrode à celle de ses extrémités qui doit ensuite être plongée dans la couche de laitier peut également s'effectuer d'autre façon, par exemple à l'aide d'un arc électrique formé entre l'électrode en question et une électrode de préchauffage. Mais il est également possible de procéder au pré-chauf-25 fage suivant le principe du chauffage par induction en introduisant l'extrémité qui doit être pré-chauffée de l'électrode destinée à 1' opération de refusion dans une bobine, disposée par exemple sur un chariot, et parcourue par un courant alternatif dont la période est de préférence dans la gamme des moyennes fréquences. 30 Par rapport au mode de travail employé jusqu'à maintenant dans la refusion électrique sous laitier des métaux, le procédé proposé par l'invention offre l'avantage essentiel d'éviter en toute certitude un abaissement de la température de la couche de laitier provoqué par l'introduction d'une nouvelle électrode dans la lingotiè-35 re, abaissement de température qui entraîne la solidification de la couche de laitier et affaiblit au moins passagèrement l'effet de protection et d'épuration qu'elle exerce. Un autre avantage du procédé proposé par la présente invention réside dans le fait que sous l'effet du pré-chauffage les électrodes subissent une dessic-40 cation et que, par suite, la teneur des lingots d'acier formés par l'opération de refusion en hydrogène dissous qui influe de façon très désavantageuse sur la qualité de l'acier estfortemerfc diminuée. "°02245 3 2001389 REVENDICATIONS 1) Procédé pour la refusion électrique sous laitier de métaux, en particulier d'aciers, dans lequel des électrodes constituées du métal destiné à être refondu sont fondues les unes a-près les autres dans une lingotière sous une couche de laitier, 5 caractérisé en ce que, avant d'être introduite dans la couche de laitier, l'électrode est soumise à un pré-chauffage élevé, au moins à celle de ses extrémités devant être introduite dans la couche de laitier. 2) Procédé suivant revendication 1, caractérisé en ce que 10 l'électrode, en particulier lorsqu'elle est en acier, est portée à une température de pré-chauffage qui est inférieure de tout au plus JOO'G à la température de fusion de l'électrode. 3) Dispositif adapté à la mise en oeuvre d'un tel procédé caractérisé en ce qu'il est prévu un four dans la chambre inté- 15 rieure duquel l'extrémité devant être chauffée de l'électrode est introduite par un orifice, et en ce qu'il est prévu dans le four des brûleurs, de préférence dirigés vers l'électrode, et fonctionnant par exemple au gaz naturel.