Brevet FR2070034A1 — publié le 19710910

La présente invention concerne les procédés de coulée de métaux, et notamment dans les installations de coulée continue. L'invention est appliquée avec une efficacité maxi- male 8 la coulée continue de la fonte, lors de l'élaboration de lingots, de tubes et débauches de tubes0 Toutefois, elle peut au même degré être appliquée â la coulée de lacier et des métaux non ferreuxs Son application est particulièrement avantageuse quand la coulée doit être faite dans un petit intervalle de température0 Actuellement on connaît des procédés de coulée des métaux, dans lesquels le métal est versé dans une capacité tinter médiaire â partir de la poche d'un premier poste; ensuite, la coule de cette poche etant achevée, on coule le métal de la poche d'un second poste, puis, la coulée du métal du second poste étant achevée, on coule le métal du premier poste où la poche precéw demment vidée a été remplacée par une poche pleine de métal0 Dans ce processus, la température de coulée du métal dans la lingotière oscille dans une plage étendue par suite de la plage également étendue de variations de la température du métal dans les poches de coulée. Etant donné que les prescriptions technologiques imposent que la température du métal coulé dans la lingotière soit maintenue dans une plage plus ou moins étroite, la coulée du métal dans les lingotières, suivant les procédés connus, n'est commencée que lorsque la température du métal dans la poche spest abaissée,par refroidissement, à la limite supérieure admise par la méthode de coulée0 L'interruption de coulée est effectuée dès que la température du métal dans la poche s'est abaissée à la limite inférieure admise par la méthode de transformation.Assez souvent, du metal inutilisé, restant dans la poche à une tempé- rature inférieure à celle admlssible, doit être versé dans une capacité de réserve, ce qui entraîne fréquemment de grandes pertes. Si, par contre, dans ces procédés connus, le métal est coulé dans la lingotière avec une température trop haute ou trop basse, la qualité des produits élaborés est abaissée. L'invention a donc pour objet un procédé de coulée du métal dans lequel celui-ci est déversé dans la capacité interme-diaire de façon â assurer le maintien de la température du métal dans la lingotière dans les limites, ce qui permet d'obtenir des produits de haute qualité. Dans ce nouveau procédé de coulée du métal dans la lingotière dgune installation de coulée continue, suivant lequel le métal est d'abord versé dans une capacité intermédiaire A partir dgune première poche de coule, puis à partir d'une seconde le métal etant ensuite admis de la capacité intermédiaire vers la lingotière, suivant l'invention, lorsque la température du métal dans la capacité intermédiaire approche la limite inférieure admissible, on commence à introduire le metal de la seconde poche de coulée dans cette capacité, la température de ce métal étant plus haute que celle du métal de la première poche; ensuite le métal est versé dans la capacité simultanément à partir des deux poches, en maintenant la température du metal mélangé de ladite capacité dans l'intervalle de température prescrit, jusqu ce que la première poche soit vidée, et la température du metal dans la seconde poche égale ou inférieure à la limite supérieure admissible pour le métal mélangé, après quoi la coulée du métal est continuée qu'à partir de la seconde poche; le cycle est répété dans la suite, En opérant de cette façon, on utilise entièrement la chaleur du métal et on évite les pertes, Pour une meilleure compréhension de l'inven6tion, on considère cidessous un exemple de réalisation non limitatif avec renvoi au dessin annexe, sur lequel la figure 1 est un graphique de la température du métal dans la capacité et les poches3 en fonction du temps pour les procédés antérieurs; la figure 2, est un graphique analogue pour le procédé suivant l'invention; - la figure 3 est un graphique de débit du métal par les poches et la capacité en fonction du temps, pour les procédés antérieurs; - la figure 4 est un graphique analogue, pour le procédé suivant l'invention. t2 essentiel du nouveau procédé consiste en ce que le métal, ayant une température inférieure à celle admissible est mélangé à du métal ayant une température plus élevée que cellenci ou comprise dans les limites admissibles3 le métal coulé dans la lingotière étant le mélange dont la température est située dans la plage admissible0 A titre deexemples on coule un tube en fonte grise avec une température de métal dans la capacité intermédiaire située entre 1250 et 12B0 Co La coulée du métal dans cette capacité est commencée à partir de la poche du premier poste, à la température limite supérieure admissibles puis, quand la température du métal dans cette poche, et par conséquent dans la capacité, s'est abaissée à la limite inférieure, on commence à couler dans la capacité le métal de la poche du deuxième poste à température plus haute que celle du métal dans la première poche0 Ensuite, le métal est coule depuis les deux poches simultanément. La température du métal mélangé se trouvant dans la capacité intermédiaire et introduit dans la lingotière, grâce au rapport nécessaire entre les débits de métal des deux poches, le débit total restant constant, est ainsi maintenue dans l'intervalle admissible0 Ce rapport des débits de métal peut être régularisé automatiquement, en fonction de la température du métal mélangés La coulée du métal de la poche du premier poste doit être achevée après que la température du métal dans la poche du deuxième poste a atteint la limite supérieure admissible; la coulée n'est ensuite poursuivie qusà partir de la poche du deuxième poste0 Puis, quand la température dans la capacité s'est abaissée jusque la limite inférieure admissible, on commence à admettre le métal du premier poste, où la poche vidée a été remplacée par une poche pleine de métal à température supérieure à la limite inférieure admissible0 Ensuite, on répète tout le processus, De la sorte, on maintient la température dans l'inter- valle prescrit sans arr8ter le débit de métal vers la lingotière0 La figure 1 représente en ordonnée les variations de la température du métal liquide admis dans la lingotière en fonction du temps, (en abscisse), pour le procédé antérieur de coulée successive du métal dans la lingotière.Dans ce cas, lgamplitude des fluctuations de la température du métal (TmaX Tmin) est assez grandet La ligne A représente la tempé- rature du métal coulé à partir de la poche du premier poste et la ligne B représente la température du métal coule à partir du deuxième poste0 Pour le nouveau procédé (figure 2), les variations de la température du métal en fonction du temps dans la capacité intermédiaire, où est effectué le mélange de métal provenant de différentes poches, ne sortent pas de la plage étroite prescrite bien que la température du métal débite par les poches de coulée subisse de grandes fluctuations dans le temps par suite du refroidissement0 ta ligne C représente la température du métal arrivant de la poche du premier poste, et la ligne D celle du métal arrivant de la poche du deuxième poste0 La ligne E représente la température résultante du métal dans la capacité intermédiaire d'où il est amené à la lingotière0 La figure 3 montre les variations du débit de métal (ordonnées) en fonction du temps (abscisses)9 pour le procédé antérieur de coulées successives.Dans ce cas, le débit de métal des poches de chaque-poste est pratiquement constant dans le temps0 La ligne F représenté le débit de métal de la poche du premier poste et la ligne G, le débit de la poche du deuxième poste, La figure 4 représente les variations de débit du métal en fonction du temps dans le nouveau procédé; au commencement, tant que la coulée du métal dans la lingotière à travers la capa cité intermédiaire est effectué à partir d'une poche seulement, le débit de cette poche est constant, Dans la seconde phases quand on met également en débit la poche du deuxième poste, il n'y a que le débit total de métal à partir des deux poches (Kn) qui reste constant ; les débit de métal de chacune des deux poches varie de manière continue.Pour la poche du premier poste9le débit de métal stabaisse de la valeur maximale (Kn) à zéro, au moment où cette poche sera entièrement vidée Pour la poche du deuxième poste le débit de métal, pendant ce même temps, augmente de zéro au maximum (Kn)0 La ligne H représente le débit de métal de la poche du premier poste, et la ligne J, le débit de la poche du deuxième poste, La ligne K est le débit de métal obtenu a partir des poches des deux postes, Dans le cas où les prescriptions technologiques exigent que la température du métal versé dans la lingatière soit maintenue dans un intervalle particulièrement ètroit, par exemple 10 C, on procède à une cadée avec trois postes, Dans ce procédé le métal est toujours débité par au moins deux postes de coulée0 R E V E N D I C A T I O N Procédé de coulée du métal dans la lingotière d'une installation de coulée continue, dans lequel le metal est diabord versé dans une capacité intermédiaire à partir d'une première poche de coulée3 puis à partir d'une deuxième poche de coulée, pour être versé de ladite capacité vers la lingotière, ce procédé étant caractérisé en ce que lorsque la température du métal dans la capacité intermédiaire approche la limite inférieure admissibles on commence à admettre dans cette capacité le métal de la deuxième poche de coulée dont la température est plus grande que celle du metal dans la première poche ensuite le metal est admis dans la capacité à partir des deux poches simultanément, la tempé- rature du métal mélangé dans cette capacité etant maintenue dans 12 intervalle de température prescrit9 jusqu'7 ce que la première poche soit complètement vides et que la température du métal dans la deuxième poche soit égale ou inférieure à la limite supérieure admissible pour le métal mélangé, puis l'admission du métal est continuée seulement à partir de la deuxième poche, le cycle étant ensuite répété.