Brevet FR2036011A1 — publié le 19701224

La présente invention se rapport d'une façon générale à la technique du masselottage, et elle concerne plus particulièrement un procédé perfectionné et des matériaux améliorés pour revêtir les têtes de moules dugon utilise pour couler des lingots (c'est-à-dire les testes de lingotières) ou pour revêtir les rehausses utilisées avec des lingotières. Lors de la coulée de lingots métalliques, le métal se contracte à mesure qu'il se refroidit et, étant donné que les fronts de refroidissement prcgressent vers l'intérieur en partant des parois de la lingotière ee du sommet ouvert de cette dernière, les couches externes des lingots sont les premières à se solidifier, et à moins qu'on reprenne des prcautions pour compenser le retrait en assurant une distribution de métal liquide sur le dessus de la masse en cours de solidification, le produit final refroidi présentera des fissures et des cavités et on observera, en particulier, une tendance à ce que l'on appelle la formation de retassures. Divers procédés sont déjà connus pour assurer la distribution nécessaire de métal en fusion au sommet de la pièce en cours de coulée. Par exemple on peut continuellement réapprovisionner le sommet du lingot avec du métal liquide supplémentaire, ou bien on peut installer une nourrice de métal de grand format. Cependant, tous ces procédés occasionnent des pertes de temps et sont peu économiques, et il est donc de pratique courante d'installer un revAetement sur les têtes de lingotières ou dans la rehausse disposée au sommet de la lingotière, en vue de retarder le taux de perte de chaleur du métal de tête.On peut préparer ce revêtement, par exemple, à partir d'ingrédients qui, à la température du métal en fusion, réagissent les uns avec les autres par voie exothermique et procurent ainsi un supplément de chaleur qui retarde la solidification du métal de la tête du lingot, ou bien on peut former ce revêtement en un matériau calorifuge qui réduit le taux de perte de chaleur de la tête, tous ces procédés servant à maintenir une nourrice de métal liquide qui alimentera le lingot à mesure qu'il se refroidit et qu'il se contracte et qui empêchera ou réduira la formation des retassures dans le corps du lingot De façon analogue, lors de la pro diction de pièces métalLiques oulees la ou les nourrices du moule peuvent être munies d un revétement en un matériau exothermique ou calorifuge. Habituellement, ces revêtements sont formés de plaques ou de manchons et ces derniers sont le plus souvent appelés plaques ou manchons de revetement de masselottage. Bien qu'on utilise couramment aussi bien des revêtements exothermiques que des revêtements calorifuges, il est maintenant plus courant d'utiliser des revêtements calorifuges plutôt que des revetements exothermiques, en premier lieu par suite du prix relativement élevé de ces matériaux exothermiques et, en second lieu, du fait que, pour des lingots de grand format, ctest-å-dire des lingots dont la solidification est plus longue, la réaction exothermique est de durée trop brève pour avoir une répercussion sur les derniers stades de la soli di fi cation, et les résidus du matériau exothermique sont moins efficaces pour le calorifugeage que ne le sont des revêtements préparés uniquement aux fins de calorifugeage. Les matériaux classiques de masselottage sont toujours entachés de certains inconvénients et le problème consistant à former des plaques et des manchons de revêtement satisfaisants n'a pas pu être résolu pendant de nombreuses années, bien que de très nombreux brevets et autres textes techniques aient apporté des solutions partielles à ce problème. Ces inconvénients découlent partiellement de la form?rn des revetements eux-mmes, partiellement des propriétés conférées par les matériaux qui composent ces revêtements, et partiellement de la variation des dimensions des lingotières ou des rehausses dans lesquelles ces revêtements doivent s'adapter. Les propriétés physiques recherchées dans un revê- tement ou manchon de masselottage ne sont pas seulement des propriétés thermiques appropriées mais aussi des propriétés mécaniques satisfaisantes. Les propriétés mécaniques peuvent elles-mêmes être subdivisées en trois catégories : celles qui sont souhaitables pendant la fabrication, le transport et la manutention à l'atelier des matériaux, celles qui sont recherchées pour faciliter l'appli- cation des revêtements, et celles qu sont exigées lorsque les matériaux sont soumis à une pression ferrostatique à température élevée pendant et après la coulée. On doit de plus obtenir toutes ces propriétés avec un prix de revient qui est compatible avec les avantages obtenus par l'utilisation d'un revêtement de masselottage. Les revêtements calorifuges qu'on utilise couramment présentent, dune façon généraie, les propriétés mécaniques suivantes : en premier lieu, les matériaux sont sensiblement rigides, ayant une faible compressibilité et une faible flexibilité ; en second lieu, ils possèdent une résistance élevée dans le sens transversal mais, dans le cas où ils subissent une fracture, cette dernière se produit avec un fléchissement relativement faible, ce qui revient à dire que ces matériaux possèdent des caractéristiques de fragilité à la fracture ; en troisième lieu ils possèdent une résistance à la traction élevée et un faible allongement à la fracture ; et en quatrième lieu, les masses volumiques de ces matériaux sont normalement de l'or- dre de 0,7 à 1,3 g/cm3. La forte résistance dans le sens transversal de ces matériaux usuels constitue une caractéristique très avantageuse car elle évite l'endommagement et la casse pendant le transport et la manutention mais, pour aboutir à une valeur suffisamment élevée de cette propriété, on est obligé également d'accroître la rigidité des matériaux. Bien que cet accroissement de rigidité ne soit pas par lui-même un facteur nuisible si les surfaces des lingotières ou des rehausses à revêtir avaient une dimension exacte et régulière et étaient lisses, on se heurte dans la pratique à certains problèmes. En effet, les lingotières et les rehausses ayant nominalement les mêmes formats peuvent, dans la pratique, présenter des différences dimensionnelles importantes et, en service, il est fréquent qu'apparaissent des surfaces rugueuses irrégulières.Si l'on cherche à revêtir une lingotière ou une rehausse avec ces plaques ou des manchons rigides, ces revêtements ne s'appliqueront pas contre la surface de la lingotière ou de la rehausse avec un contact interfacial ininterrompu. Les brèches qui sont ainsi formées entre le revêtement et la lingotière ou la rehausse constituent des zones dans lesquelles peut pénétrer le métal en fusion. Quand il en est ainsi, ce métal peut repousser le revêtement et le séparer entièrement de la paroi de la lingotière, ce qui provoque la destruction de l'effet calorifuge et, éventuellement, l'obligé tion de mettre le lingot au rebut. Si le revêtement n'est pas entièrement détaché, le métal risque de former une bavure ou "couture" derrière le revêtement, et il en résulte non seulement une grande difficulté de démoulage, mais aussi l'apparition de certains défauts pendant le laminage du lingot.En dehors de cela, les infiltrations de métal peuvent former un joint hermétique autour des surfaces du revêtement à travers lesquelles s 'échappent normalement les gaz lorsque le métal fondu vient en contact avec la messelotte. De ce fait, les gaz sont obligés de s'échapper à travers le métal fondu de la nourrice et on aboutit à un phénomène appelé ébullition qui rond le processus decoulée à la fois inefficace et, parfois même, dangereux. -La présente invention a donc pour but de réaliser des plaques et manchons de revêtement du masselottage, caractérisés par une combinaison particulière de propridt-és physiques qui non seulement réduisent ou suppriment les inconvénients mentionnés, mais offrent, dans la pratique, des avantages supplémentaires. Selon la présente invention, des plaques et manchons de tevAtement de masselottage sont caractérisés en ce qu'ils sont réfractaires, déformables et cohérents, contiennent des fibres et possèdent, à l'état sec, les propriétés suivantes (a) une flexibilité (ce terme étant défini plus loin) telle que le matériau se déforme de 0,7 cm sans fracture complète sous une charge ne dépassant pas 20 kg ; (b) une valeur de restitution (ce terme étant défini plus loin) ne dépassant pas 30 % ; et (c) une valeur d'affaissement (ce terme étant défini plus loin) ne dépassant pas 17 cm. De préférence, le matériau des manchons ou plaques selon l'invention possède également au moins une, et de préférence les deux, propriétés suivantes (d) une valeur de compressibilité (ce terme étant défini plus loin) de 0,1 à 1,6 kg/cm ; et (e) une extensibilité (ee terme étant défini plus loin) d'au moins 0,5 cm sous une charge ne dépassant pas 50 kg. Etant donné qu'à la connaissance de la Demanderesse aucune étude scientifique n'a encore été faite concernant les paramètres considérés, la Demanderesse a été obligé d'élaborer certains essais pour déterminer les valeurs des propriétés indiquées et, attendu que dans la définition des produits selon l1in- vention on mentionne lesdites propriétés, on décrira par la suite la nature de ces essais La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente schématiquement un appareil servant à déterminer les paramètres "flexibilité11 et "valeur de restitution. La figure 2 représente schématique. ment un appareil servant à déterminer la "valeur d'affaissement". La figure 3 représente schématiquement un appareil servant à déterminer la "valeur de compressibilité". La figure 4 représente schématiquement un appareil servant à déterminer la "valeur d'extensibilité1,. Sur les figures 1, 3 et 4, on a représenté des appareils dans lesquels deux organes 1 et 2 peuvent être écartés ou rapprochés de façon réglable par un mouvement. de lforgane 1. Le mouvement relatif entre les organes 1 et 2 peut entre mesuré et, déplus, la- force exercée sur l'organe 2 peut eAtre mesurée à l'aide d'un dispositif 3 à colonne de mercure. On enregistre graphiquement les résultats obtenus en portant les valeurs notées de la force ou de la charge en fonction des changements dimensionnels correspondants. On obtient ainsi des courbes de déformation en fonction de la contrainte et ces courbes font ressortir et déterminent quantitativement les caractéristiques physiques mentionnées. Pour les essais de détermination de la flexibilité et de la restitution, on assemble l'appareil avec une éprouvette 4 de la façon indiquée sur la figure 1. Des couteaux 2a et 2b montés sur l'organe 2 sont espacés de 17,6 cm et ont chacun 5,1 cm de largeur. Les dimensions de 1'éprouvette sont 20 x 5,1 cm et son épaisseur est de 2,5 cm et l'organe 1 est muni d'un couteau la. Pour mesurer la flexibilité, on déplace les organes 1 et 2 pour les rapprocher l'un de l'autre jusqu'au moment où le mouvement relatif entre les organes 1 et 2 atteint 1,2 cm, ou-jusqutau moment où la charge atteint 6Q kg ou tombe à zéro, selon celui de ces phénomènes qui se produit en premier. Pour mesurer la valeur de restitution, on répète le même essai que pour déterminer la flexibilité, le mouvement étant interrompu immédiatement avant l'instant où tout mouvement ultérieur aurait provoqué un début de diminution de la charge, c'està-dire le point de limite élastique, si l'existence d'un tel point a été indiquée par l'essai de flexibilité, ou à 1,2 cm, selon celle de ces deux distances qui est la plus courte. Cette distance est appelée E1. On écarte ensuite les organes et on révèle le point (E2) auquel la charge tombe à zéro.On calcule la valeur de restitution par la formule On effectue ltessai d'affaissement én plaçant une bande 10 de matériau de l'éprouvette ayant 2,5 cm d'épaisseur, avec un dépassement en porte-à-faux de 25 cm par rapport au bord d'une table horizontale 11, l'éprouvette étant bloquée sur le dessus par une bride de serrage 12 contre le bord de la table. La valeur d'affaissement est la distance, en cm, dont le bord inférieur 13 de la bande 10 éloigné de la table se sera affaissé sous l'effet de son propre poids au bout de 20 secondes. Pour l'essai de compression, on règle l'appareil de la façon indiquée sur la figure 3 et on écarte les organes 1 et 2 de la même façon que dans les essais précédents. L 'éprou- vette 5 a 5,1 cm de diamètre. On calcule la valeur de compressibilité à partir de la charge nécessaire pour comprimer l'éprouvette à 90 ss de son épaisseur initiale et on exprime ce paramètre en kg/cm2. On détermine l'extensibilité en réglant l'appareil de la façon indiquée sur la figure 4, l'éprouvette 6 ayant 2,5 cm d'épaisseur et 30,5 cm de longueur. Les parties terminales ont chacune 5,1 cm de largeur et 6,6 cm de longueur, les trous du dispositif étant situés à une distance de 2,5 cm de chaque bout. La largeur de la partie centrale est de 3,8 cm. On écarte les organes 1 et 2 jusqu'au moment où la charge atteint 50 kg, où jusqu'au moment où elle tombe à zéro. La valeur d'extensibilité est la charge, en kg, à un allongement de 0,5 cm. La valeur de flexibilité est la charge appliquée pour une déformation de 0,7 cm. La valeur de restitution est le pourcentage de récupération par l'éprouvette de ses dimensions initiales après avoir subi une charge inférieure à celle qui est nécessaire pour faire passer l'éprouvette pr sa "limite élastique La valeur d'affaissement est la distance en centimètres à partir de l'horiontale sur laquelle le bord éloigné 13 de la zone en porte-à-faux de l'éprouvette tombe en un temps donné. La valeur de compressibilité est la pression en kg/cm nécessaire pour comprimer l'échantillon de 1/10 ème de son épaisseur. Comme on l'a dit plus haut, les plaques et manchons possédant les caractéristiques selon l'invention ont des avantages pratiques très importants. En premier lieu, en raison de leurs propriétés de flexibilité et de restitution (récupération élastique) et de leurs caractéristiques d'affaissement, les plaques et manchons de revêtement ayant une dimension nominale particulière peuvent être fabriqués par des procédés donnant une faible déformation de manière à s'adapter dans les cavités (c'est-à-dire la cavité de la tête de la lingotière ou à l'intérieur de la rehausse) sans que la plaque ou manchon possède une trop forte tendance à reprendre sa forme initiale, ce qui revient à dire que la déformation peut être essentiellement de caractère plastique. Un second avantage est le suivant : de façon usuelle, par suite de l'épaisseur du revêtement calorifuge des parois, un "épaulement" se formera sur le lingot solidifié à la jonction avec la masselotte. La présence de cet épaulement sur le lingot solidifié peut elle-même donner naissance à des défauts, au cours du laminage ou du traitement ultérieur de ce lingot, qui peuvent se répercuter fâcheusement sur la production de lingots "sains". Il est donc avantageux d'éliminer cet épaulement ou d'en réduire la dimension.Etant donné que la pression ferrostatique maximum se développe dans le bas du revêtement du masselottage, ctest-à-dire à l'emplacement de l'épaulement, les plaques ou manchons de revêtement selon l'invention, en raison de leurs propriétés physiques, tendent automatiquement à prendre une forme en coin, l'épaisseur de la plaque ou du manchon étant réduite au maximum dans cette zone d'épaulement. Un troisième avantage est le suivant : afin d'obtenir des masses volumiques réduites et un meilleur comportement thermique, on a souvent intérêt à incorporer, dans la composition des matériaux de revêtement, des composants susceptibles de se rétrécir ou de disparaître complètement sous l'effet des températures élevées que 1 on rencontre au contact avec l'acier en fusion. Si l'on utilise des revêtements rigides non compressibles, la formation de vides par ce mécanisme peut en même temps créer des fissures sur l'interface des matériaux et le métal fondu peut pénétrer dans ces fissures, ce qui se répercute facheusement sur le rendement en métal solidifie. Cependant, quand on utilise des manchons ou plaques selon l'invention, ces vides se referment sous l'effet de la pression ferrostatique. Un quatrième avantage des plaques ou manchons selon l'invention est la possibilité d'utiliser des adhésifs comme moyen très commode pour fixer les revêtements aux parois des lingotières ou des rehausses, car le revAstement n'a pas tendance à s' écarter élastiquement de la paroi une fois qu'o aura supprimé la force de déformation. De plus, il est parfois souhaitable dans la pratique nue le revêtement de masselottage se comporte lui-même à la façon d'une garniture ou d'un joint d'étanchéité entre une lingotière et une rehausse ou une bague de retenue et, en raison de leurs propriétés physiques, les plaques ou manchons selon l'invention remplissent parfaitement cette fonction. La plupart des lingotières présentent des parois cambrées et, surtout dans le cas de lingotières chargées de produire des grosses plaques, il est avantageux que les revêtementsjr- lon l'invention soient fournis sous une forme plate pour réduire ainsi au minimum l'espace nécessaire pour leur installation, mais en même temps que ces revêtements puissent se déformer pour s'adapter à la cambrure des lingotières par application d'une pression de déformation relativement faible, pression que l'on peut réaliser à la main ou à l'aide d'un gabarit simple. Celles des plaques selon l'invention qui possèdent une flexibilité suffisante pour pouvoir être cintrées autour d'angles de rayon relativement petit, par exemple de 8 cm environ, permettent de réaliser des revêtements pour des lingotières à partir d'un nombre minimum de pièces séparées.On peut également revêtir des profils et formes complexes qui existent parfois dans les lingotières et dans les rehausses, en utilisant pour cela des éléments de revêtement dont les formes sont fondamentalement simples (par exemple ondulées, cannelées ou polygonales). Bien que les propriétés physiques par exemple la flexibilité et la compressibilité, qui sont meilleures que celles des revêtements calorifuges usuels permettent d'aboutir aux avantages indiqués, on obtient des inconvénients certains si l'augmentation de ces deux paramètres est poussée trop loin. En effet, si la flexibilité est trop importante, les matériaux deviennent plus difficiles à manutentionner car ils ont tendance à s 1affaisser d'une façon excessive et le processus de revêtement lui-mAme devient ainsi beaucoup plus difficile. De façon analogue, un excès de compressibilité risque, sous l'effet de la pression ferrostatique, de réduire l'épaisseur du revêtement calorifuge à un point tel que le comportement thermique diminue, ce qui entraîne une répercussion fâcheuse sur le rendement en métal sain. On préfère choisir les ingrédients des revêtements et/ou les conditions de fabrication de manière à obtenir des plaques ou manchons finals dont la masse volumique est inférieure à 0,7 g/cm3, et est de préférence de 0,2 à 0,5 g/cm3. Fondamentalement, les plaques ou manchons selon l'invention sont des nappes fibreuses, mais il va de soi qu'ils peuvent contenir, en plus d'un ou plusieurs constituants fibreux, d'autres ingrédients tels que des matériau réfractaires particulaires et des liants. Les plaques ou manchons qui contiennent de tels ingrédients ont déjà été étudiés dans la technique antérieure, et les indications des proportions des divers ingrédients stipulaient, le plus souvent, des intervalles relativement étendus. Dans la plupart des proportions relatives indiquées, les ingrédients ne permettraient pas d'obteni des produits dont les caractéristiques physiques soient conformes à celles des plaques et manchons selon l'invention, et on n'a pas proposé jusqu'à présent de formuler des cempositions plus précises, en dedans des intervalles indiqués, qui possèderaient les caractéristiques physiques des plaques et manchons selon l'invention. Le constituant fibreux peut être formé de fibres réfractaires telles que des fibres d'amante, de laine de scorie, de laine de roche, d'alumino-silicates, de silicate de calcium ou de carbone ou bien encore de fibres organiques telles que des fibres synthétiques coupées ou fibres discontinues, ou de fibres naturelles, par exemple en cellulose régénérée, en acétates de cellulose, en polyacrylonitrile, en téréphtalate de polyéthylène ou en nylon, ou de fibres de corton. de laine, de chanvre de Jute, de lin > de grosse toile cu de sisal. On peut également incorporer des matériau formés de fibres très courtes, par exemple de la pâte de on on de la pate à papier mais, selon un mode de réalisation hautement préféré de l'invention, le composant fibrcum- e,t forme entièrement ou partiellement d'une matière fibreuse dont les fibres ont une longueur d'au moins 0,25 cm et dont les rapports des longueurs aux diamètres des fibres (rapport L/D) sont d'au moins 100 : 1.La proportion de fibres qui répondent à ces normes de longueur et de rapport L/D doit représenter, de préférence, au moins 3 % du poids total de la composition et, mieux encore, de 3 à 50 % de ce poids, bien que dans chaque cas la proportion optimale soit fonction de la nature des fibres, y compris des caractéristiques physiques de ces fibres (par exemple de leur extensibilité, de leur flexibilité et de leur aptitude au feutrage) et aussi de la nature des autres ingrédients de la composition. Quand des matériaux réfractaires particulaires sont incorporés dans la nappe fibreuse, ils peuvent être, par exemple, de la farine z silice, de l'argile cuite pulvérisée, de la chamotte, de la sillimanite, de la magnésie, de l'olivine, de l'alumine ou du zircon. On obtient des résultats particulièrement efficaces avec des balles de riz calcinées. Dans certains cas, on a trouvé que les fibres forment une nappe fibreuse, quand on les utilise seules ou ensemble avec un matériau réfractaire particulaire, sans l'aide d'un agent liant externe. Il en est fréquemment ainsi lorsque les compositions contiennent, par exemple, de la pâte de bois-ou de la pte à papier, car dans ce cas l'effet liant peut être réalisé par la faible teneur résineuse dans ces matériaux ou simplement par l'action des très petites fibres cellulosiques qui sont contenues dans les matériaux de ce genre, fibres qui remplissent les intervallés entre les autres ingrédients. Si, toutefois, on utilise un liant, on doit toujours choisir celui-ci en tenant compte des caractéristiques physiques essentielles des plaques et manchons qui seront formés avec la composition, ce choix étant effectué parmi des liants très variés qui sont bien connus des spécialistes. Des exemples en sont certaines résines synthétiques, comme les résines uréeformaldéhyde, les résines phénol-formaldéhyde et les résines de furanne, l'acétate de polyvinyle, divers phosphates, des hydrosols du type d'oxydes colloidaux, comme le sol de silice, ou bien des silicates de métaux alcalins tels que le silicate de sodium. Les proportions relatives des ingrédients peuvent varier entre de larges limites selon leur caractère particulier, mais quelques essais simples permettront d'établir dans chaque cas les proportions optimales permettant d'cbtenir des plaques o manchons ayant les caractéristiques physiques essentielles pour les produits de l'invention.Ci-après, on a indiqué quelques compositions que l'on peut utiliser pour fabriquer les plaques ou manchons selon l'invention, en étant bien entendu qu'il ne s'agit que d'exemples non limitatifs (a) Un matériau calorifuge réfractaire qui comprend une matière fibreuse minérale, une matière fibreuse organique, une charge réfractaire particulaire, et qui est exempt ou pratiquement exempt de tout liant externe, le total des matières fibreuses représentant au moins 6 ss et, de préférence, au moins 15 ffi du poids du matériau, et la matière fibreuse organique étant constituée de fibres organiques coupées d'origine synthétique et/ou naturelle, la composition contenant au moins 3 % et, de préférence, au moins 5 . en poids des ingrédients indiqués, d'éléments fibreux ayant au moins 0,25 cm de longueur et un rapport de la longueur au diamètre qui est d'au moins 100:1. Lesdites fibres organiques synthétiques titrent de préférence un denier aussi fin que possible, par exemple un denier de 1 à 3. La composition indiquée peut contenir d'autres ingrédients et, en particulier, une c-ertaine proportion, par exemple jusqu a 10 % en poids ou même plus, de fibres courtes, par exemple de la pâte à papier. Les fibres organiques synthétiques, les fibres organiques naturelles et les matériaux réfractaires particulaires peuvent être choisis parmi ceux qui ont été indiqués plus haut. De préférence, le rapport de la longueur au diamètre des fibres organique s contenues dans la composition est supérieur à 300:1. Les fibres représentatives ont 3 cm de longueur et 0fui005 mm de diamètre. (b) Un matériau réfractaire calorifuge qui comprend une matière fibreuse minérale, une matière fibreuse organique et une charge réfractaire particulalre, et qui est exempt ou pratiquement exempt de tout liant, le total des matières fibreuses représentant au moins 45 % du poids au matériau et le total de la matière fibreuse organique et de la charge réfractaire particulaire ne dépassant pas 75 ss du poids du atériu . De préférence, les fibres minérales ont un rapport L/D supérieur à 600 : 1. Les fibres typiques ont 3 mm de longueur et 0,005 rnm de diamètre. On prépare commodément les manchons ou plaques selon l'invention en mettant en suspension âqueuse les ingrédients solides de la composition (de préférence ne contenant pas plus de 5 % en poids de matières solides et, mieux encore, contenant environ 1,5 à 2,5 , de matières solides en poids), et en déposant les ingrédients solides sur un tamis de formage en exprimant le milieu liquide de la suspension à travers ce tamis de manière à laisser une couche d'ingrédients solides sur ce tamis. On sèche par un moyen commode quelconque la plaque ou manchon solide ainsi obtenu, par exemple par passage à travers une chambre chauffée.Les produits finals doivent avoir une teneur en humidité qui est en équilibre avec l'atmosphère environnante, et lorsqu'on stipule que les plaques ou manchons sont à l'état "sec", ce terme doit autre ainsi interprêté. On peut produire les plaques ou manchons directement ou sous forme d'une bande formée en continu que l'cn dépose sur un tambour cylindrique de formage tournant lentement et plongé au moins partiellement dans un réservoir contenant la suspension, après quoi on découpe cette bande en plaques ou manchons ayant les dimensions requises. Les plaques ou manchons peuvent être des éléments d'un seul tenant ou peuvent comprendre deux ou plusieurs couches. Pour former des plaques à couches multiples, on peut avantageusement déposer des compositions différentes en superposition, en utilisant successivement deux ou plusieurs suspensions, sur le tamis de formage. Bien entendu, les caracteristiques physiques spécifiées pour les plaques et les manchons selon l'invention concernent le produit final, de sorte au'on peut préparer une plaque ou manchon à couches multiples à partir de compositions dont une ou plusieurs, si on les utilisait séparément, n'auraient pas permis d'obtenir les caractéristiques nécessaires dans le produit final, mais qui, en couches superposées liées, donnent une plaque ou manchon ayant les propriétés recherchées. De plus, les plaques ou manchons selon l'invention peuvent être munies de revêtements superficiels, par exemple d'une couche d'enduit réfractaire sur la face qui sera contact avec le métal fondu, pour contribuer ainsi à empêcher la pénétration dans la plaque du métal fondu, et/ou d'une couche d'apprêt ou de précurseur d'adhésif lorsqu'on désire coller la plaque dans la position de revêtement qu'elle doit occuper. Les substances appropriées pour des enduits réfractaires sont, par exemple, des suspensions de farines de zircon, de silice ou de chromite. Selon une autre particularité de l'invention, un procédé de revêtement de tête de lingotière ou de rehausse de lingotière consiste à préparer une plaque ou manchon de revêtement possédant les caractéristiques spécifiées plus haut, à introduire ce manchon ou cette plaque dans la cavité à revêtir, à presser le matériau pour le déformer et l'amener par compression en contact avec les parois de la cavité, et lui permettre de rester en position, le fixer ou le faire adhérer aux parois de la cavité dans cet état déformé. Le matériau peut posséder lui-ême une résilience suffisante pour que, lorsqu'on l'applique et on le déforme pour revêtir la cavité, il demeure en place sans l'aide d'agrafes, de clous ou d'adhésif.Cette caractéristique est, par exemple, intéressante lorsqu on revêt une tête de lingotière à l'aide de deux plaques dont chacune part du centre d'une paroi, suit une paroi adjacente et aboutit au centre de la paroi opposée. On peut maintenir provisoirement en position l'une de ces plaques à l'aide d'une agrafe(réutilisable) pendant qu'on introduit la seconde plaque, après quoi on peut enlever 1' agrafe. Les manchons de masselottage selon l'invention, en raison de leur caractère flexible, peuvent être emmagasinés et transportés à plat, à l'état aplati. Par suite de la facilité de la manutention, on augmente notablement l'intervalle des formats de lingotières avec lesquels on peut utiliser les manchons de ce genre. Les exemples suivants, dans lesquels les parties et pourcentages sont en poids, montreront bien comment l'invention peut être mise en oeuvre. EXEMPLE 1 On prépare une suspension aqueuse contenant 2 % de matières solides, et ces matières solides sont présentes dans les proportions relatives suivantes Fibres d'alumino-silicates ............ 15 % Fibres cellulosiques .............. 5 5 % Fibres organiques synthétiques coupées. 9 ffi Sable cru ..................... 51 % Balles de riz calcinées .............. 20 ,o Dans une cuve contenant cette suspension, on immerge un tambour cylindrique poreux de formage et on soutire le liquide de la suspension de l'intérieur du tambour (à l'aide d'une aspiration de 0,5 bar environ) de manière à déposer sur le tambour une couche d'ingrédients solides de la suspension.Au bout de 120 secondes, on observe la formation d'une couche ayant 1 cm d'épaisseur sur le tambour, après quoi on retire le tambour de la cuve. On détache du tambour le cylindre de matériau ainsi formé et on constate qu'il est liant l'état vert" et qu'il est cohérent (c'est-à-dire qu'il n'a pas besoin d'être supporté) après séchage dans une étuve pendant 12 heurec à 125 C. L'aptitude à la mautention de ce manchon est satisfaisante et l'on obtient de bons résultats lorsqu'on l'utilise pour revêtir une rehausse dans un éssai de coulée de fonte. Les caractéristIques physiques de ce manchon sont les suivantes Valeur de flexibilité ............... 2,7 kg Valeur de restitution IQ 10 % Valeur d'affaissement ................. 1,4 cm Valeur de compressibilité , 0,2 kg/cm Valeur d'extensibilité .............. 2,1 kg EXEMPLE 2 On prépare un matériau calorifuge à partir des ingrédients suivants Amiante amosite 0 15 % Fibres organique s synthétiques coupées . 15 % Fibres cellulosiques .................. 3 % Balles de riz calcinées 4 20 % Sable ......................... 47 X On prépare une suspension noueuse concentrée à 3 ss à partir de ces ingrédients et on procède ensuite de la façon décrite dans l'exemple 1. On utilise, à titre d'adhésif, un produit comprenant une solution de silicate de sodium contenant 50 ss de matières solides et dans laquelle le rapport SiO2:Na2O est de 2:1, et on applique le produit sur l'extérieur d'un manchon flexible formé à partir de ce matériau calorifuge. On installe ce manchon dans la tête d'une lingotière et on le soumet à une expansion de manière qu il s'ap- plique contre les parois de la lingotière sur toute sa périphérie. L'adhésif à base de silicate assujettit solidement le revêtement en position et on coule ensuite dans cette lingotière un lingot d'acier. Le comportement du masselottage est satisfaisant. Les propriétés physiques du manchon sont les suivantes Valeur de flexibilité 0 2,7 kg Valeur de restitution .............. 10 ss Valeur d'affaissement ............ 0,6 cm Valeur de compressibilité ............ 1,8 kg/cm2 Valeur d'extensibilité ............. 2,0 kg EXEMPLE 3 On utilise le produit calorifuge de l'exemple 2, mais au lieu d'appliquer un adhésif au silicate de sodium, on applique l'adhésif suivant : une émulsion aqueuse d'acrylate d'alkyle polymérisé ou une solution d'acrylate d'alkyle polymérisé dans un solvant convenable, par exemple dans l'alcool isopropilique. On évapore l'eau ou le so-lvant et on laisse ainsi une couche adhésive sur le matériau de revêtement, après quci on emballe et/ou on emmagasine ce matériau. Un emballage approprié consiste en un papier détachable siliconisé ou analogue qui recouvre la couche adhésive, après quoi on utilise un emballage traditionnel. Quand le produit doit cotre utilise, on enlève le papier détachable et an peut alors faiez adhérer le revêtement dans la tête de la lingotière sans aucune difficulté. Parmi les autres adhésifs que l'on peut utiliser, on citera les suivants a) solutions d'un latex dans des hydrocarbures ali pratiques ; b) mélange de caoutchouc synthétique et de résine dans un solvant hydrocarboné aliphatique ; c) mélanges de a) -F b). EXEMPLE 4 On prépare une suspension aqueuse contenant 2 % de matières solides, ces dernières étant présentes dans les proportions relatives suivantes Fibres d'alumino-silicate .......... 35 ,0,o- Fibres cellulosiques .............. 15 % Fibres de silicate de calcium ....... 10 % Amiante ...................... 15 % Farine de silice ................. 25 % Dans une cuve contenant cette suspension, on immerge un tambour cylindrique poreux et on procède comme dans l'exemple 1. On détache le cylindre de matériau du tambour et on constate qu'il est pliant à l'état vert, et qu'il est cohérent après séchage à l'étuve. L'aptitude à la manutention du manchon est satisfaisante et on obtient de bons résultats quand on l'utilise pour revêtir une rehausse dans une opération de coulée de fonte. Les caractéristiques physiques du manchon sont les suivantes -Valeur de flexibilité ............. 1,5 kg Valeur de restitution environ . . 3 % Valeur d'affaissement inférieur à 1 mm Valeur de compressibilité ........... 0,31 kg/cm Valeur d'extensibilité ............... 2,0 kg Ci-après, on donne quelques autres exemples de compositions que l'-on peut utiliser pour préparer des plaques ou manchons selon l'invention (les valeurs sont des parties en poids). T A B L E A U Composition Fibres Charge Charge de Fibres Réfractaire Liant Charge Fibres Fibres de cellulo- réfractaire faible synthétiques fibreux organique réfrac- d'alumino- silicate siques densité organiques taire silicates de cal coupées (fine) cium A 3 53 20 9 15 B 3 53 20 9 15 0,3 C 3 20 9 15 1 52 D 3 16 50 31 E 3 16 50 31 F 3 16 31 50 G 3 16 31 50 H 3 32 3 62 I 3 31 6 60 J Couche 5 10 85 externe Couche de 5 55 20 5 15 soutien K Couche 5 10 85 externe Couche de 5 55 20 5 0,3 15 soutien T A B L E A U Caractéristique des produits indiquée Valeur de Valeur de Valeur Valeur de Valeur d'exten flexibilité restitution d'affais- compressi- sibilité (kg) (%) sement bilité (kg) (cm) (kg/cm) A 0,91 1 1,6 0,17 6,8 B 5,9 25 0,2 0,54 1,4 C 4,1 2 1,6 0,45 8,6 D 1,4 2 1,0 0,20 1,6 E 0,7 2 1,0 0,18 4,5 F 0,7 2 > 0,1 0,045 1,2 G 1,8 4 0,4 0,10 8,0 H 4,5 5 0,2 0,72 5,5 I 4,5 3 0,2 0,90 4,1 J 6,4 21 > 0,1 0,60 11,5 K 12,0 17 > 0,1 1 13 Ci-après, on donne quelques autres exemplsde compositions pour plaques ou manchons ayant les caractéristiques physiques exigées pour les produits selon l'invention Rayonne Amiante Silice Farine Surfactif Résine phénol (1,5 de- de formaldéhyde nier) silice L 6 15 26,5 52 0,5 o M 6 15 25,5 52 0,5 1 N 6 15 24,5 51 0,5 3 P 6 15 24,5 50 0,5 4 Q 9 15 22,5 52 0,5 1 R 9 15 22,5 51 0,5 2 S 12 15 19,5 52 0,5 1 T 15 15 16,5 52 0,5 1 R E V E N D I C A T I O It S 1.- Elément de revAetement du masselottage, ce terme "élément" englobant les plaques et les manchons, caractérisé en ce qu'il est un matériau réfractaire, déformable, cohérant, renfermant des fibres et possédant, à 11 état sec les propriétés suivantes : une valeur de flexibilité (figure 1) telle que le matériau se déforme de Q,7 cm sans fracture totale sous une charge ne dépassant pas 20 kg, une valeur de restitution (figure 1) ne dépassant pas 30 Y et une valeur d'affaissement (figure 2) ne dépassant pas 17 cm. -2.- Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il possède une valeur de compressibilité (figure 3=) de 0,1 à 1,6 kg/cm2. 3.- Elément selon la revendication 1 ou 2, Caractérisé en ce qu'il possède une valeur d'extensibilité (figure 4) ne dépassant pas 50 kg. 4.- Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la nappe fibreuse contient au moins 3 % de son poids de fibres ayant une longueur d'au moins 0,25 cm et un rapport de la longueur au diamètre d'au moins 100 : 1. 5.- Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la nappe fibreuse comprend des fibres minérales réfractaires. S.- Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la nappe fibreuse comprend des fibres organiques. 7.- Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est exempt d'addition d'un liant. 8.- Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qutil est formé d'un matériau réfractaire calorifuge qui comprend une matière fibreuse minérale, une matière fibreuse organique et une charge réfractaire particulaire, et qui est au -moins sensiblement exempt de toute addition d'un liant, la matière fibreuse totale représentant au moins 6 ,0 du poids du matériau, et la matière fibreuse organique étant constituée de fibres coupées choisies parmi les fibres synthétiques et naturelles, la composition contenant une proportion d'au moins 3 70 en poids, par rapport aux ingrédients indiqués, d'éléments fibreux dont la longueur est d'au moins 0,25 cm et dont le rapport de la longueur au diémètre est d'au moins 100 : 1. 9.- Elément selon la revendication 8, caractérisé en ce que la matière fibreuse totale représente au moins 15 % du poids du matériau, et en ce que ladite proportion est d'au moins 5 ,'. 10.- Elément selon la revendication 8 ou 9, -caractérisé en ce que le rapport de la longueur au diamètre des fibres miné ralles est supérieur à 300 : 1. 11.- Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est formé d'un matériau réfractaire calorifuge qui comprend une matière fibreuse minérale, une matière fibreuse organique et une charge réfractaire particulaire, et qui est au moins sensiblement exempt de toute addition d'un liant, la matière fibreuse totale représentant au moins 45 V0 du poids du matériaux, et le total de la matière fibreuse organique et de la charge réfractaire particuSire ne dépassant pas 75 % du poids du matériau, 12.- Elément selon la revendication 11, caractérisé en ce que le rapport de la longueur au diamètre des fibres minérales est d'au moins 600 : 1. 13.- Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est formé d'un matériau réfractaire calorifuge qui comprend une matière fibreuse minérale, une matière fibreuse organique, une charge réfractaire particulaire, et de 0,1 à 6 0 en poids d'un liant, la matière fibreuse totale représentant au moins 5 % du poids du matériau, et la matière fibreuse organique étant constituée de fibres organiques coupées choisies parmiles fibres synthétiques et naturelles, la composition contenant une proportion d'au moins 3 %, par rapport au poids des ingrédients indiqués, d'éléments fibreux dont la longueur est d'au moins 0,25 cm et dont le rapport de la longueur au diamètre est d'au moins 100 : 1. 14.- Procédé de revêtement d'une partie de lingotière choisie parmi sa tête et sa rehausse, caractérisé en ce qu'il consiste à préparer un élément de revêtement selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, à introduite cet élément dans la cavité à revêtir, à presser le matériau pour le déformer et le mettre en contact par compression avec les parois de la cavité, et lui permettre de rester en place, le fier ou le faire adhérer dlune autre façon aux parois de la cavité dans cet état déformé.