Brevet FR2081651A1 — publié le 19711210

La présente invention concerne un dispositif pour la coulée continuée des métaux, comprenant au moins une bobine produisant un champ électromagnétique alternatif dans un bain de métal fondu afin d'y établir des forces dirigées vers l'intérieur 5 de la coulée. Si la fréquence, la tension et autres caractéristiques du courant alternatif monophasé alimentant la bobine sont choisies d'une manière appropriée, il est possible de produire des forces considérables dirigées vers la coulée de métal, de sorte 10 qu'une colonne de métal fondu qui ne s'est pas encore solidifié est maintenue latéralement sans s'étaler et sans qu'il soit nécé-ssaire de faire appel à des parois d'une coquille ou d'un moule, le lingot présentant alors une surface uniforme. En même temps, le lingot est dépourvu de boursoufflures ou de bavures. Un ré-15 frigérant, par exemple de l'eau, est projeté sur la surface du lingot en cours de solidification ou solidifié, dans sa zone de cristallisation. Un tel procédé de coulée a déjà été mis en oeuvre pour la coulée de l'étain, de l'aluminium ou de métaux ou d'alliages dont les points de fusion sont approximativement les 20 mêmes, tandis que du fait de leurs températures de fusion ou pour d'autres raisons, il n'a pas été possible d'appliquer ce procédé à des métaux ou des alliages tels que le fer ou l'acier dont la fusion est plus difficile. La présente invention apporte une solution à ces pro-25 blêmes et elle est caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une bobine destinée à produire un champ électromagnétique alternatif dans une coulée de métal fondu afin d'y établir des forces dirigées vers le centre de la coulée. La bobine d'induction monophasée est protégée du rayonnement calorifique même pour des 30 températures de fusion extrêmement élevées, c'est-à-dire qui peuvent atteindre 1600°C ou plus et, en même temps, de l'eau est pulvérisée sur l'écran de protection afin d'éviter sa destruction. Les bobines et les éléments voisins sont également protégés en cas d'une coupure du courant dans la bobine, faisant dis-35 paraître les forces de maintien de la colonne de métal fondu. A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé une forme de réalisation du dispositif selon l'invention: La Figure 1 est ion schéma de principe du dispositif de 40 coulée. 71 06885 3 2081651 REVENDICATIONS. 1. Dispositif pour couler ou mouler en continu, comprenant au moins une bobine produisant un champ électromagnétique alternatif dans une coulée de métal fondu afin d'y établir des forces dirigées vers cette dernière et des éléments projetant un réfrigérant contre la surface en cours de solidification ou solidifiée du lingot, caractérisé en ce qu'un écran en une matière mince et non magnétique est disposé entre l'enroulement et la coulée de métal. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'un isolant de l'enroulement est disposé entre l'écran et celui-ci, un réfrigérant étant envoyé dans le chapeau situé entre l'écran et la coulée de métal. 71 06885 2 2081651 La figure 2 est une coupe à travers la bobine et le lingot. La figure 1 montre comment un métal fondu 11, pr exemple de l'acier fondu, est coulé à proximité d'un champ alternatif 5 monophasé produit par une bobine 12 comportant une ou plusieurs spires. Le champ de l'enroulement produit des forces dirigées vers l'intérieur qui, par un effet de pincement, maintiennent une colonne de métal fondu (en 13)sans faire appel aux parois d'une coquille ou d'un moule. La colonne du lingot de métal fondu, 10 solidifié ou non, est portée par une base 14 qui est abaissée à la vitesse de coulée voulue. Un réfrigérant est pulvérisé (en 15) sur la colonne à proximité de la zone de cristallisation du lingot, de manière à accélérer sa solidification^ et en particulier, celle de sa sur-15 face extérieure. Les forces d'écoulement donnent naissance à une pression dirigée vers l'intérieur sur le métal et donnent une coulée homogène. conformément à l'invention, un écran mince 16 en une matière non magnétique, telle que de l'acier inoxydable, est dis-20 posé entre la colonne et la bobine afin d'en protéger les spires contre le rayonnement à haute température et contre l'atmosphère humide. Le réfrigérant s'écoule normalement par les spires de l'enroulement. L'écran 16 est en forme d'envéloppe disposée autour de la colonne de métal fondu (lingot 17). L'écran est isolé 25 électriquement des spires par un isolant approprié quelconque tel qu'une matière isolante céramique ou organique. La pulvérisation d'eau maintient l'écran à une basse température telle qu'il conserve sa résistance mécanique pendant tout le processus de coulée. La protection assurée pr l'eau pulvérisée permet à une ma-30 tière isolante classique d'être disposée autour de la bobine. La coulée continue peut être effectuée à une vitesse relativement élevée lorsque les spires de la bobine sont disposées sur une longueur importante du lingot.