Brevet FR2013361A1 — publié le 19700403

La présente invention concerne un procédé permettant de mieux discerner les défauts superficiels de produits laminés et, plus spécialement, de demi-produits et fils métalliques, ainsi qu'un dispositif servant à mettre en oeuvre ce procédé. 5 On sait que déceler les défauts superficiels est d'une grande importance pour empêcher qu'un produit laminé à surface défectueuse ne soit ensuite converti entièrement ou partiellement en rebut ou bien qu'il ne soit mis en oeuvre avec ces défauts. Etant donné que les produits laminés présentent en général de 10 fortes couches de calamine, il est souvent incommode de déceler leurs défauts superficiels. Pour rendre ceux-ci reconnaissables, on connaît différents procédés, plus précisément en général des travaux spéciaux de préparation et d'examen, par exemple par décapage et sablage. 15 Ceci ne peut pas être réalisé aisément dans le fonc tionnement normal du laminoir, au cours des travaux qui s'y déroulent à l'ordinaire, à la vitesse même de laminage. L'invention a pour but d'indiquer comment rendre visibles, de manière simple et à peu de frais, au cours de l'exploitar 20 tion normale du laminoir et à la vitesse de laminage, les défauts superficiels de produits laminés et notamment de demi-produits et fils métalliques. Elle consiste principalement à appliquer sur le produit laminé, autant que possible immédiatement après le décalaminage 25 mécanique de toute façon produit dans une cage du laminoir, de préférence la dernière, une couche d'enduit émailleux qui empêche que revienne la calamine, de façon que cette couche se rompe dans les zones défectueuses de la surface. L'expression couche d:'émail désigne dans le cadre de l'invention des couches à consistance 30 vitreuse ou scoriforme. On tire parti, selon l'invention, du fait qu'il se produit de toute façon un décalaminage mécanique dans chacune des cages du laminoir qu'on fait fonctionner et l'on conserve en quelque sorte l'état obtenu du produit laminé par une couche d'émail, 35 qui empêche le renouvellement ou la poursuite de la formation d'oxyde. Cela s'effectue à la vitesse de laminage. S'il risque de se former déjà après le décalaminage mécanique dans la cage une nouvelle couche de calamine, même mince, il peut être approprié dans le cadre de ce procédé de traiter le 4-0 produit laminé, après ce décalaminage mécanique et avant l'apport 69 20916 2013361 de la couche d'enduit, par un agent de réduction, par exemple par des gaz réducteurs. Il est toutefois plus simple de procéder en appliquant sur le produit laminé des matières à action réductrice et, de 5 préférence, des métaux ou oxydes métalliques, conjointement à des matières formatrices d'émail, à l'état finement divisé, et en les amenant à fondre sur ledit produit grâce à la chaleur de celui-ci, ce qui forme la couche protectrice. On met ici à profit le fait que le produit laminé a 10 encore en général une très grande température, si bien qu'on peut, avec la chaleur dudit produit et à l'aide des matières réductrices, décomposer des couches de calamine qui risqueraient encore de se former et, en même temps, produire les couches protectrices qui empêchent tout; autre calaminage. Il faut alors choisir et 15 composer les métaux ou oxydes métalliques réducteurs et les matières formatrices d'émail de manière que la réaction ou la fusion s'effectue autant que possible immédiatement après leur application sur le produit laminé. On peut envisager, pour matières formatrices d'émail, 20 des substances usuelles d'émaillage, mais on peut aussi ne produire ces émaux, c'est-à-dire le flux vitreux, que sur ledit produit. Ceci est également aisément possible pratiquement dans tous les cas, avec une température du produit qui varie selon les circonstances, par mise au point du mélange. Il faut alors 25 bien entendu veiller à ce que la couche d'enduit formée sur le produit laminé présente, à la température donnée par ce produit, une viscosité telle qu'elle s'étende sur toute la surface dudit produit. De plus, la couche d'enduit doit être mise au point de façon à supporter toutes les contraintes que le produit laminé 30 subira encore dans un refroidissoir ou sur un lit de refroidissement . Si l'épaisseur de la couche d'enduit n'est pas ajustée à une valeur trop grande, c'est-à-dire par exemple si on n'applique pas sur le produit laminé une couche trop épaisse en poudre 35 de métaux ou oxydes métalliques réducteurs et de matières formatrices d'émail, on peut toujours parvenir à la rupture de cette couche aux défauts superficiels ou rendre ceux-ci visibles à travers la couche protectrice, ce qui est notamment le cas pour de petits défauts. ... 40 Par conséquent, on peut toujours créer-grâce à ce 69 20916 3 2013361 procédé, par une adaptation aisément réalisable aux divers cas de fonctionnement d'un laminoir et à la vitesse même de laminage, des conditions comparables à celles qui se présentent après décapage ou sablage. Il existe du reste la possibilité d'ajouter 5 aux constituants de la couche protectrice des additifs qui favorisent la poursuite du traitement. Pour appliquer de tous côtés la couche d'enduit sur le produit laminé, on peut faire passer ce dernier en quelque sorte dans un nuage, un brouillard ou bien un lit fluidisé constitué 10 par le mélange pulvérulent de matières réductrices, de préférence de métaux ou d'oxydes métalliques*et de matières formatrices d'émail. Il est particulièrement avantageux pour ainsi dire de pulvériser les matières précitées avec une grande énergie cinétique sur le produit laminé, de sorte que les substances en grains 15 fins qu'on utilise par ce procédé parviennent au contact direct de la surface dudit produit et y sont fondues quasiment sur le champ. Ceci a pour autre avantage de pouvoir être mis en oeuvre avec un dispositif assez simple associé audit procédé. L'invention a aussi pour objet tin tel dispositif, 20 principalement caractérisé par une enceinte de traitement qui succède à une cage de laminoir, entoure en formant tunnel le transporteur du produit laminé et le produit qu'il porte et comporte une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie dudit produit, ainsi qu'un agencement d'application des agents de 25 réduction et/ou d'émaillage. Selon le type du produit laminé, l'enceinte peut être un simple tube, par exemple quand on traite des tubes ou des profilés, ou bien une caisse allongée, par exemple lorsqu'on traite des tôles. L'agencement d'application est opportunément 30 disposé de façon que le produit laminé puisse être atteint de tous côtés par ces matières. L'agencement d'application des agents de réduction et/ou d'émaillage comporte de préférence des ajutages dirigés sur 3e produit laminé pour y distribuer lesdits agents à finesse 35 d'aérosols, quasiment fluidisés, à l'aide de ventilateurs ou compresseurs associés, le gaz porteur pouvant être un gaz inerte, un gaz réducteur ou bien l'air. Il est préférable de monter derrière un réservoir d'agents de réduction et/ou d'émaillage, en l'y reliant par un 40 conduit de sortie, un premier ventilateur qui désagrège lesdits 69 20916 4 2013361 agents et un deuxième ventilateur qui les transporte à l'état finement divisés dans un conduit de transfert menant à l'enceinte de traitement, ainsi que de disposer dans la zone de cette enceinte, dans le conduit de transfert, une tuyère Venturi dotée d'un 5 organe d'alimentation en air sous pression, qui communique auxdits agents la vitesse d'impact qui leur est nécessaire. On peut par exemple opérer avec un mélange en fine poudre de SiOg^AlgO^# FegO-^, CaO, Na, K, B. Sa composition dépend des problèmes spéciaux à résoudre et peut toujours être prise 10 de façon qu'il existe sur le produit laminé une couche d'enduit faisant émail qui empêche que se renouvelle le calaminage et qui se rompt dans la région des défauts superficiels lors du refroidissement ou après celui-ci. Les produits de réaction des métaux réducteurs avec la calamine le cas échéant présente sont repris 15 par la couche d'enduit. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemple, fera bien comprendre comment la présente invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente en perspective une installation 20 destinée à la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, adjointe à un train de laminage. La figure 2 représente schématiquement par rapport à la figure 1 la conjonction des éléments de l'installation conforme à l'invention. 25 L'installation représentée sur les figures sert à mettre en oeuvre des perfectionnements qui permettent de mieux déceler les défauts superficiels de produits laminés. On trouve ainsi, dans un train de laminage qui n'est que suggéré sur la figure 1, derrière sa dernière cage 1, une 30 enceinte de traitement 4 qui entoure en formant tunnel le transporteur 2 de produit laminé 3, ainsi que le produit qu'il porte, cette enceinte comportant un agencement 5» 6, 7» 8 destiné à appliquer des agents de réduction, d'émaillage ou de réduction et d'émaillage. 35 L'enceinte 4 est réalisée dans cet exemple sous forme de caisse allongée, car il s'agit ici de traiter des tôles 3. L'agencement d'application comprend des ajutages 5 dirigés sur la tôle pour y distribuer l'es agents fluidisés, à finesse d'.aérosols, à l'aide de ventilateurs associés 6, J, le gaz porteur étant dans 40 cet exemple de l'air. Cela est possible parce qu'il ne peut plus 69 20916 2013361. se former de couche perturbatrice de calamine sur la tôle 3 à cause de la présence de l'agent réducteur, même quand on fait venir de l'air. On prévoit plus en détail un réservoir 8 pour stocker 5 les agents de réduction et/ou d'émaillage, ce réservoir étant relié par un conduit de sortie 9 à un premier ventilateur 6. Celui-ci sert à désagréger le mélange des agents de réduction et/ou d'émaillage en grains fins, les agents réducteurs étant de préférence des métaux ou oxydes métalliques à action réductrice. 10 Le deuxième ventilateur 7 sert à transporter à l'état Éinement divisé le mélange désagrégé. Il existe dans la région de l'enceinte de traitement 4 une tuyère de Venturi 10 qui, située dams le conduit de transfert 9a, comporte ton organe d'alimentation 11 en air sous pression qui communique aux agents de réduction et/ou 15 d'émaillage la vitesse d'impact qui leur est nécessaire. La tôle 3 qu'on veut traiter est ainsi revêtue de tous côtés par ces substances et il se forme donc sur elle une couche qui la protège de toutes parts. On pourrait aussi la faire passer dans un lit fluidisé composé des matières citées. 20 II est dans tous les cas possible, à l'aide du procédé décrit, d'appliquer sur la matière laminée 3, immédiatement après son décalaminage mécanique qui a lieu de toute façon dans une cage du, laminoir-,- une. couche d'enduction faisant émail qui prévient tout nouveau calaminage et se rompt dans la zone des défauts 25 superficiels. 69 20916 6 2013361 - REVENDICATIONS - 1.- Procédé permettant de mieux déceler les défauts superficiels de produits laminés et, plus spécialement, de demi-produits et fils métalliques, caractérisé par l'application sur 5 le produit laminé, autant que possible immédiatement après le décalaminage mécanique qui a lieu de toute façon dans une cage du laminoir, de préférence la dernière, d'une couche d'enduit analogue à un émail, empêchant tout nouveau calaminage, de manière que cette couche se rompe dans les zones des défauts su-10 perficiels. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la couche d'enduit est formée avec ses matières de départ sur le produit laminé. 3«- Procédé selon les revendications 1 ou 2, earacfcérl-15 sé par le traitement du produit laminé par un agent de réduction, par exemple des gaz réducteurs, après le décalaminage mécanique et avant l'apport de la couche d'enduit. 4.- Procédé selon les revendications 1 ou 2, caractérisé par l'application, sur le produit laainé, de matières réduc-20 trices, de préférence constituées par des métaux ou oxydes métalliques, conjointement à des matières formatrices d'émail, à l,rétat finement divisé, ces matières étant portées à fusion sur le produit laminé par la chaleur de celui-ci, ce qui forme la couche protectrice. Û5 5»- Procédé selon les revendications 1 à 4, caracté risé par l'addition aux constituants de la couche protectrice d'additifs qui favorisent la poursuite du traitement du produit. 6.-Dispositif servant à mettre en oeuvre le procédé selon les revendications 1 à 5, caractérisé par la présence, 30 derrière aine cage (l) du laminoir, d'une enceinte de traitement (4) qui entoure en formant tunnel le transporteur (2) du produit laminé (3) et le produit qu'il porte, l'enceinte comportant tm agencement (5, 6, T, 8) destiné à l'application d'agents de réduction, d'émaillage ou de réduction ep d'émaillage. 35 7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par la réalisation de l'enceinte (4) sous forme de tube ou de caisse. 8.- Dispositif selon les revendications 6 ou 7* caractérisé par le fait que l'agencement (5» 6, 7) appliquant les 69 20916 7 2013361 agents de réduction et/ou d'émaillage comprend des ajutages (5) dirigés sur le produit laminé (3) pour y distribuer lesdits agents, fluidisés et à finesse d'aérosols, à l'aide de ventilateurs associés (6, 7). 5 9«- Dispositif selon les revendications 6 à 8, caracté risé par le montage, après un réservoir (8) où sont stockés les agents de réduction et/ou d'émaillage et par l'intermédiaire d'un conduit (9) de sortie, d'un premier ventilateur (6) qui désagrège lesdits agents et d'un deuxième ventilateur (7) qui les fait pas-10 ser à l'état finement divisé dans un conduit de transfert (9a) vers l'enceinte de traitement (4), et par la disposition dans la zone de cette enceinte et dans le conduit de transfert d'une tuyère (10) de Venturi dotée d'un organe (11) d'alimentation en air sous pression, qui communique auxdits agents la vitesse d'impact qui leur 15 est nécessaire.