Brevet FR2076083A1 — publié le 19711015

î 2076083 L'invention concerne un procédé de coulée de lingots d'acier, dans lequel on donne à la coquille un mouvement sinusoi'dal variable en fonction de la vitesse de tirage de la barre, à un rythme de 40 à 82 courses par minute, la vitesse maximale de la coquille étant de 1,4 à 2,2 fois la vitesse 5 de tirage de la barre, et la coquille dépassant la barre pendant une certaine partie de la course descendante. Pour éviter que la croûte solidifiée de la barre colle à la paroi de la coquille, on donne habituellement à cette dernière un mouvement oscillant. Pour des raisons techniques, ce mouvement est presque toujours une oscil-10 lation sinusoi'dale. Pendant une partie de la course descendante, la vitesse de coquille est alors plus grande que la vitesse de tirage de la barre. Pen-dant l'oscillation, la croûte solidifiée de la barre subit dans la coquille des contraintes alternées de compression et de traction. La compression se produit pendant toute la durée où la coquille dépasse la barre, dans la course 15 descendante. D. est connu, d'après la publication "Stal in deutsch" 1967, N° 10, p. 955 à 958, de donner à cette durée une valeur comprise entre une demi-seconde et une seconde ; en effet, toujours d'après ladite publication, une durée inférieure à une demi-seconde ne permettrait pas la soudure des fissures éventuelles. 20 L'invention a pour objet la coulée de barres, avec un mouvement de coquille sinusoi'dal, permettant de choisir une grande vitesse de tirage de la barre, et d'obtenir des barres impeccables. On obtient ce résultat en donnant à la coquille un mouvement si-nusoi'dal variable en fonction de la vitesse de tirage de la barre, avec un 25 rythme de 40 à 82 courses par minute, la vitesse maximale de la coquille étant de 1,4 à 2,2 fois la vitesse de tirage de la barre, et un certain laps de temps étant maintenu, pendant la course descendante, durant lequel la coquille dépasse la barre. En outre on règle la hauteur de la course proportionnellement à la vitesse de tirage de la barre, supérieure à ls2 mètre par 30 minute, de façon que la durée pendant laquelle la coquille dépasse la barre lors d'une course descendante soit comprise entre 0,2 et 0,4 seconde. Le procédé selon l'invention permet de couler des barres ayant un état de surface impeccable, et à grande vitesse de tirage. La croûte solidifiée de la barre ne comporte pas de fissures 35 dues à une soudure insuffisante des anneaux de croûte successifs. COPY 70 45951 2 2076083 Un tel résultat est surprenant, car de l'avis des spécialistes, il ne serait pas possible d'éviter les fissures si la durée de compression était inférieure à une demi-seconde, de sorte que l'on devrait utiliser des durées plus grandes, conduisant pour de grandes vitesses de tirage, à des hauteurs 5 de courses très élevées très préjudiciables à la coulée. L'invention permet au contraire des hauteurs de courses sensiblement plus petites, sans entraîner d'inconvénients lors de la coulée, et à l'encontre de l'opinion généralement admise. L'invention est décrite plus en détail sur un exemple de réalisa-10 tion, se référant au diagramme ci-annexé. Ce diagramme donne la hauteur de course H (mm) en fonction de la vitesse de tirage de la barre Vg (mm/mn ). Pour établir ce diagramme on est parti des relations mathématiques suivantes : 15 Pour un mouvement sinusoi'dal, la vitesse de coquille est donnée par : Vk = A ^ . sin j t (mm/mn) La vitesse maximale de la coquille est : vk max = A • u} (mm/mn) 20 Dans ces équations A désigne l'amplitude de l'oscillation en mil limètres, ou la mi-hauteur de course H. Le temps en minutes est désigné par t, et J) désigne la vitesse angulaire que l'on obtient à partir du nombre n de courses par minute d'après : u) = 25C» n 25 Dans le cas où, pendant la course descendante, la vitesse de coquille est égale à la vitesse de tirage de la barre, on a : 2~ 1 arc sin Vë (mn) 9 La différence t^ - t^ est la durée de compression disponible pour le soudage des fissures. 30 Compte tenu de ces conditions, on peut alors tracer le diagram me, pour lequel, dans l'exemple considéré, on a choisi le rapport : 'Y - vk max = 1,5 Vg et trois temps de compression différents. Selon l'invention, on peut fixer 35 la hauteur de course en fonction de la vitesse de tirage de la barre, si, pour 70 45951 3 2076083 chaque vitesse de tirage de la barre, on maintient constant le nombre de courses n et si l'on détermine la hauteur de course d'après H = (6 +12).Vg On exprimera dans ce cas H en millimètres et Vg en mètres par minute. En réglant la vitesse de la coquille d'après les valeurs résultant 5 du diagramme, on arrive à couler les barres d'une façon impeccable. Pour d'autres rapports de 3 = k max Vg on peut tracer des familles de courbes analogues. 10 Si l'on prenait un rapport V trop bas, par exemple 1,2, on ë devrait, compte tenu des considérations précédentes, adopter unehauteur de course plus grande, ce qui provoquerait une rugosité inadmissible de la surface de la barre, et aurait une influence nuisible sur la coulée. H en serait de même avec des rapports Vg très grands, par exemple supérieurs 15 à 2,4. E est donc recommandé d'adopter pour Vg une valeur comprise entre 1,4 et 2,2. 70 45951 4 2076083 REVENDICATION Procédé de coulée de pièces d,acier dans lequel on donne à la coquille un mouvement sinusoi'dal variable en fonction de la vitesse de tirage de la barre, avec un rythme de 40 à 82 courses par minute, la vitesse maximale de la coquille étant de 1,4 à 2,2 fois la vitesse de tirage de la barre, la coquille dépassant la barre pendant une certaine partie de la course descendante, ce procédé étant caractérisé par le fait que la hauteur de course est réglée proportionnellement à la vitesse de tirage de la barre maintenue supérieure à 1,2 mètre par minute, de façon que le temps pendant lequel la coquille dépasse la barre lors de la course descendante soit compris entre 0,2 et 0,4 seconde.