Brevet FR2092867A1 — publié le 19720128

La présente invention concerne un nouveau procédé de purification, de réduction des défauts superficiels et de graissage dun lingot lorsque du métal en fusion est coulé dans le moule Un très grave inconvénient des procédés actuellement employés de coulée des lingots est le fait que des défauts se forment sur la surface extérieure de ceux-ci= la plupart de ces défauts sont provoqués par usure par le frottement résultant de la séparation du lingot du moule ainsi que des dartres et éclaboussures, cet inconvénient étant réduit ou supprimé par l'invention. Un autre inconvénient tient à ce go'une oxydation de l'acier fondu se produit pendant la coulée en lingotière de ce métal puisque l'atmosphère environnante contient de l'oxygène L'invention a pour objets de remédier aux inconvénients susmentionnés des procédés connus et mettre en oeuvre un nouveau procédé pour réduire considérablement les défauts superficiels du lingot et. en même temps, faciliter le démoulage dudit lingot en graissant la surface intérieure du moule et la surface extérieure du lingot a la suite de ladite opération de coulée en lingotière; couler le métal fondu, par exemple de l'acier, dans une lingotière qui contient du naphtalène mélangé à des composés organiques ou minéraux à la partie inférieure ou sur ses surfaces intérieures ou verser le mélange à base de naphtalène pendant la coulée en lingotière, de manière à faciliter le démoulage et à améliorer considérablement la qualité de la surface extérieure du lingot par création d'une atmosphère inerte qui empêche l'oxydation du métal fondu Le mot "naphtalène" employé cisaprès.correspond à la matière première "naphtalène" décrite à la page 445 de "Hackh's Chemical Dictionary", 4ème édition, McGraw=Hill lnc (1969) D'autres objets et avantages de llinvention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation. Un revêtement pour moules selon l'invention peut être réalisé en utilisant au moins 70% de naphtalène, le reste étant constitué par des matières organiques ou minérales servant de liants, de stabilisants, de colorants3 d!agents de démoulage ou de séparation et de désoxydants La proportion appropriée de naphtalène par tonne de lingot coulé est comprise entre 25 et 2250 g environ. Ce naphtalène peut être utilise sous forme de poudre sèche ou de liquide qui peut se solidifier en une masse solide. La demanderesse a effectué des essais couronnés de succès comportant l'addition au naphtalène dans des proportions comprises entre 1 et 30% en poids de chacun des composés organiques ciWaprès : graphite, gilsonite, coke de pétrole, coke pulvérisé, coke menu, houille, poix, brai (sous diverses formes), goudrons (sous diverses formes), la granulométrie des particules n'est pas imposée. La demanderesse a également effectué des essais, couronnés de succès, dans lesquels on ajoutait les composés minéraux ci=après au naphtalène : chaux : CaO 1 à 15%; silice . 1 à 7,5%; argile 1 à 10%, oxyde de fer : 1 à 15% et un liant, à savoir du silicate de sodium a 0,5 à 4s57/c Les essais ont indiqué que les minéraux doivent être ajoutés sous forme finement divisée, par exemple sous forme de fleur de silice, de dimensions maximales 74duo Les particules les plus grosses expié rimentées jusqu'à maintenant avaient des dimensions ne dépassant pas 147wu I1 semble qu'une augmentation de leur grosseur doive conduire à des resultats moins satisfaisants. La poudre de naphtalène, ou un mélange liquide préparé comme ci-dessus, est introduite dans le moule à lingot juste avant la coulée. Le produit peut être dépose au fond du moule ou sur la totalité de sa surface intérieure. Quand cette matière est mise en contact avec l'acier fondu, elle commence à dégager et à émettre un nuage dense de fumée charbonneuse qui s'élève dans le moule jusqu'au-dessus de l'acier fondu. Cette réaction provoque en même temps la formation d'un dépôt sur la surface extérieure du lingot et la surface intérieure du moule à lingot et, en même temps, crée une atmosphère inerte qui empêche l'oxydation de l'acier fondu pendant la coulée en lingotière, améliorant ainsi considérablement la pureté ou qualité du lingot d'acier final.Un autre résultat est une réduction importante des défauts de surface du lingot provoqués par lsimpossibilité pour les éclabous sures ou dartres d'adhérer à la paroi du moule, ainsi que le graissage de la surface extérieure du lingot et de la surface intérieure du moule, ce qui facilite le démoulage du lingot solidifié et, de plus, réduit les défauts se formant dans le cas contraire à la surface du lingot par suite de l'usure par frottement. Par conséquent, la qualité de surface et la qualité de l'intérieur du lingot sont considérablement améliorées et, par suite, toutes les pertes au cours d'un traitement ou d'un finissage ultérieur de l'acier sont réduites. Bien qu'on ait cité le naphtalène cemme exemple de matière qui engendre un nuage charbonneux de fumée à la suite de la coulée en lingo tière, quand on l'emploie seul ou mélangé à des matières organiques ou minérales, d'autres dérivés du naphtalène ou autres matières équivalentes doivent se présenter d'eux-mêmes à l'esprit du praticien à la suite de la présente description, mais lesdites matières sont considérées comme faisant partie de l'invention. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs et procédés qui viennent être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATION Procédé de purification,de de réduction des imperfections superficielles et de graissage d'un lingot, caractérisé en ce qu'il comprend l'introduction dans une lingotière juste avant la coulée d'un mélange constitué essentiellement par au moins 70% de naphtalène mélangé à 1 à 30 /0 en poids de gilsonite et analogue et coulée en lingotière du métal fondu dans ledit moule et au contact dudit mélange, de manière à obliger ledit mélange à réagir afin de former un nuage dense, continu, charbonneux qui recouvre la surface extérieure du lingot et la surface intérieure du moule.