Brevet FR2031464A1 — publié le 19701120

î 2031464 L,invention concerne les rouleaux destinés au refroidissement d'une barre de section rectangulaire allongée, qui sont placés à l'intérieur du bâti de guidage d'une installation de coulée en continu, entre la zone de projection d'eau et le dernier rouleau entraîné, et qui sont séparés de la 5 zone de projection d'eau par un dispositif pour râcler l'eau projetée sur la barre, tel qu'un rouleau traversant à paroi lisse, en contact avec la barre sur toute sa largeur. Dans la coulée des barres il est connu de refroidir la barre par une projection d'eau. La projection d'eau de refroidissement sur la sur-10 face chaude de la barre présente bien l'avantage de pouvoir évacuer de grandes quantités de chaleur en peu de temps. Par contre elle présente l'inconvénient que sur la surface chaude de la barre il peut se former localement une couche de vapeur, ce qui produit des conditions de refroidissement non uniformes. H est connu (brevet américain n° 2.284.503 ou DÂS 15 1.220.972) de substituer au refroidissement par une projection d'eau un refroidissement par des plaques ou rouleaux refroidis. Ce type de refroidissement est moins brutal. Les plaques ou rouleaux utilisés ont, en plus de leur effet de refroidissement, le rôle de soutenir la barre et d'empêcher un bombement de la surface de la barre. Les plaques doivent donc toucher la 20 barre sur toute la largeur. Les plaques ou rouleaux de refroidissement connus n'assurent donc pas un bon refroidissement uniforme sur toute la largeur de la barre. L'invention a pour but de fournir un dispositif pour le refroidissement des barres à section rectangulaire allongée, permettant de régler 25 l'effet de refroidissement de façon à éviter la formation de fissures dans la barre par suite de refroidissement non uniforme. L'invention a pour objet un dispositif de refroidissement dans lequel la barre est d'abord refroidie directement par projection d'eau, comportant des rouleaux pour le refroidissement d'une barre de section rectangulaire 30 allongée placés à l'intérieur du bâti de guidage d'une installation de coulée en continu entre la zone de projection d'eau et le dernier rouleau entraîné et séparés de la zone de projection d'eau par un dispositif pour râcler l'eau projetée sur la barre, tel qu'un rouleau traversant à paroi lisse, en contact avec la barre sur toute sa largeur, caractérisée par le fait que lesdits rou-35 leaux de refroidissement sont conformés de manière que leur effet de refroi 70 04924 2 2031464 dissement est plus important dans leur partie centrale que sur leurs bords. L'invention permet d'obtenir un refroidissement combiné qui dans la première partie présente un refroidissement direct et dans la deuxième partie un refroidissement indirect pouvant être réglé avec plus de préciâon. En 5 outre, le refroidissement indirect est organisé de façon à obtenir une température uniforme de la surface de la barre sur toute salargeur y compris les bords. De cette façon on empêche qu'il se produise des fissures dans le lin« got par suite de tensions thermiques. Selon un mode de réalisation de l'invention, la distance séparant les 10 canaux de refroidissement desdits rouleaux de leur surface extérieure est croissante quand on s'éloigne de la partie centrale des rouleaux. Selon un autre mode de réalisation, les rouleaux peuvent comporter des rainures dans la zone des extrémités. Cela réduit la surface de contact sur les bords de la barre, de sorte que l!effet de refroidissement des rouleaux y est plusfaible 15 que dans le milieu de la barre. Un autre moyen de diminuer l'effet de refroidissement des rouleaux dans la zone des bords du lingot consiste selon l'invention à réaliser la gaine des rouleaux en une matière de plus faible conductibilité thermique dans la zone des extrémités. Cela peut se faire en enfilant un morceau de tube en 20 cette matière à faible conductibilité, -ou en déposant une couche adhérente en métal.ou en oxyde céramique, par exemple par le procédé de vaporisation de plasma. L'invention va être décrite plus en détail en se référant à des exemples de réalisation et au dessin. 25 La figure 1 montre schématiquement en vue latérale une installation de coulée continue. La figure 2 reproduit à plus grande échelle une vue partielle en plan de la figure 1, dans laquelle, pour plus de clarté, on a supprimé quelques rouleaux» 30 La barre 2 fondue dans la coquille 1 en sort sous forme de brame ; elle est guidée jusqu'aux rouleaux de transport 9 à travers deux zones de refroidissement différentes. Dans la première zone de refroidissement, la zone de projection d'eau, sont placées directement en-dessous de la coquille 1 des-injecteurs 5 raccordés à une conduite 4. Par les injecteurs 5, l'eau de 35 refroidissement est projetée directement entre les rouleaux 3 sur la barre 70 04924 3 2031464 2 chaude, encore liquide à l'intérieur. A cette première zone de refroidissement fait suite sur les côtés opposés de la barre 2 un rouleau à paroi lisse 6, Ces rouleaux 6 sont en contact avec la barre 2 sur toute sa largeur et râclent donc Peau de pro-5 jection s'écoulait encore sur la barre. Ce râclage a une importance décisive pour l'effet de refroidissement de la deuxième zone de refroidisse-ment. La deuxième zone de refroidissement est formée par les rouleaux 7 qui sont refroidis à l'intérieur. Mais ils peuvent également ne pas 10 être refroidis. Ici la chaleur est retirée de la barre par le contact avec les rouleaux 7. Pour éviter un refroidissement non uniforme sur la largeur de la barre rectangulaire, ces rouleaux 7 sont conformés de façon particulière. En effet, la distance séparant les canaux de refroidissement des 15 rouleaux refroidis à l'intérieur de la surface de gaine est croissante quand on s'éloigne du milieu du rouleau. De plus les rouleaux 7 peuvent comporter dans la zone des extrémités de rainures 8 qui diminuent la surface de contact des rouleaux 7 sur la barre 2, ou bien la gaine des rouleaux est fabriquée dans la zone des extrémités en une matière peu conductrice de la cha-20 leur. Les rouleaux peuvent aussi être munis dans la zone des extrémités d'une couche vaporisée de métal ou d'oxyde céramique. L'invention peut être utilisée aussi bien pour des installations en arc que pour des installations verticales. Dans la courbure et le redresse-25 ment de la barre il peut également se produire des fissures, en particulier sur les bords, si par un refroidissement irrégulier la température du bord de la barre est rendue trop basse par un refroidissement trop intense. 70 0492-4 4 2031464 REVENDICATIONS 1 « Rouleaux destinés au refroidissement d'une barre de section rectangulaire allongée, qui sont placés à l'intérieur du bâti de guidage d'une installation de coulée en continu, entre la zone de projection d'eau et le dernier rouleau entraîhé, et qui sont séparés de la zone de projection d'eau 5 par un dispositif pour râcler l'eau projetée sur la barre, tel qu'un rouleau traversant à paroi lisse, en contact avec la barre sur toute sa largeur caractérisés par le fait qu'ils sont conformés de manière que leur effet de refroidissement est plus important dans leur partie centrale que sur leurs bords, 10 2 - Rouleaux selon la revendication 1, caractérisés par le fait qu'ils comportent des canaux de refroidissement dont la distance à la surface extérieure des rouleaux est croissante quand on s éloigne du milieu du rouleau. 3 - Rouleaux selon la revendication 1, caractérisés en ce qu'ils 15 comportent des rainures dans la zone des extrémités. 4 - Rouleaux selon la revendication 1, caractérisés en ce que dans la zone des extrémités la gaine des rouleaux est réalisée en une matière peu conductrice de la chaleur. 5 - Rouleaux selon la revendication 1, caractérisés en ce que dans 20 la zone des extrémités ils sont munis d'une couche de métal ou d'oxyde céramique vaporisée.