Brevet FR2134268A1 — publié le 19721208

La présente invention concerne les procédés de refusion d'électrodes consommables sous laitier électroconducteur, dans une lingotière refroidie. On connaît largement des procédés de refusion d'électrodes consommables sous laitier électroconducteur, dans des lingotières refroidies, consistant à élaborer un lingot de longueur requise, à débrancher ensuite les électrodes consommables de leuisource d'alimentation électrique et àlssretirer du bain de laitier. Cette opération achève d'ordinaire la refusion des électrodes consommables. Ensuite, on continue le refroidissement du lingot en le laissant séjourner dans la lingotière refroidie jusqu'à solidification complète du métal et du laitier recouvrant la tête du lingot. Pour refroidir des lingots de grandes dimensions, il est nécessaire de les laisser séjourner dans les lingotières 4 à 8 heures. La séparation ultérieure du laitier solidifié recouvrant le lingot est une opération difficile exigeant beaucoup de temps et un matériel supplémentaires approprié. tes lingots pesant 10 t et au-dessus s'accompagnent dans la lingotière d'un volume important de métal et de laitier. Etant donné que le métal a une conductibilité thermique plus élevée que celle du laitier, la solidification du bain de métal après achèvement de la refus ion des électrodes consommables sous laitier électroconducteur se produit beaucoup plus vite que la solidification du bain de laitier. Dans ce cas, la durée de séjour du lingot dans la lingotière est déterminée non pas par la durée de solidification du métal liquide du lingot, mais par la durée de solidification du laitier liquide. Ainsi, par exemple, après élaboration sous laitier électro eonducteur d'un lingot de 15 t, une heure suffit pour la solidification du métal liquide, alors que pour la solidification du laitier qui le recouvre il faut plus de 3,5 heures. Si le lingot est extrait avant ce laps de temps, le laitier liquide peut percer l'épaisseur solidifiée et provoquer une panne. En conséquence, le procédé connu de refusion d'électrodes consommables sous laitier électroconducteur pour l'élaboration de lingots pesant plusieurs tonnes implique des temps morts qui atteignent quelques heures pour chaque refus ion. En outre, le refroidissement prolongé du lingot dans la lingotière abaisse la qualité du métal, surtout dans sa partie inférieure. Lans le cas de refusion d'aciers trempants, cela peut provoquer la fissuration du lingot à froid. te but de la présente invention est de supprimer les inconvénients indiqués. On s'est donc proposé de créer un procédé de refusion d'électrodes consommables sous laitier électroconducteur qui, grâce à la réduction des temps morts forcés, permettrait d'accélérer le processus d'élaboration des lingots de métal et d'améliorer la qualité de ces lingots. La solution consiste en un procédé de refusion d'électrodes consommables sous laitier électroconducteur dans une lingotière refroidie, en vue de l'élaboration d'un lingot de longueur requise, dans lequel, suivant l'invention, après débranchement des électrodes consommables de la source d'alimentation électrique, on évacue le laitier liquide recouvrant la partie supérieure du lingot élaboré. De la sorte, la durée de séjour du lingot dans la lingotière pour le refroidissement se trouve notablement réduite. te laitier liquide recouvrant la tête du lingot peut être évacué à l'aide d'un dispositif à siphon, par puisage ou par expulsion obtenue en descendant dans le laitier liquide la partie élargie d'un culot. Ces moyens permettent de réaliser le procédé plus facilement. Pour mieux expliquer l'invention, on décrit plus bas un exemple non limitatif de réalisation du procédé ea-fannt l'objet, avec renvois au dessin annexé qui illustre un mode de réalisation de l'invention au moyen d'un dispositif à siphon pour évacuer le laitier de la lingotière. Le procédé de refusion d'électrodes consommables sous laitier électroconducteur, faisant l'objet de l'invention, est mis en oeuvre de la façon suivante. Le chargement du mélange formant le laitier dans la lingotière 1 et l'élaboration du lingot 2 s'effectuent suivant un procédé connu de refusion sous laitier électroconducteur,à 11 aide d'au moins une électrode consommable 3. Après élaboration d'un lingot 2 de longueur voulue, on débranche les électrodes consommables 3 dont une seule est représentée sur le dessin de la source électrique d'alimentation (non représentée), et on les retire du laitier liquide 4. Ensuite, on évacue (on puise, expulse ou racle) de la surface du lingot 2 se refroidissant dans la lingotière 1 la presque totalité de la masse de laitier liquide 4.La couche mince restante de laitier 4 se solidifie relativement vite, à peu près à la même vitesse que le bain de métal 5. Pour évacuer le laitier liquide 4 on peut utiliser, par exemple, un dispositif à siphon 6 comprenant une tubulure 7 que l'on plonge dans le laitier liquide 4 et une tubulure 8 située hors de la lingotière 1 et destinée à verser le laitier liquide 4 dans un récipient. te dispositif à siphon 6 comporte un éjecteur 9 pour créer une dépression dans les tubulures précitées, un obturateur 10 permettant d'obturer la tubulure 8 et une douille perforée il servant à prévenir la pénétration du laitier dans le canal de l'éjecteur 9. A l'aide du dispositif à siphon décrit, l'évacuation du laitier liquide 4 s'effectue de la façon suivante. On plonge dans le laitier liquide 4 la tubulure 7 du dispositif à siphon 6, à une profondeur n'atteignant pas le métal liquide 5 se trouvant sur le lingot 2. Ensuite, l'obturateur 10 étant fermé, on crée dans les tubulures 7 et 8 une dépression, à l'aide de l'éjecteur 9. Le laitier liquide entre alors dans les tubulures 7 et 8, les remplit et, après ouverture de l'obturateur 10, s'écoule dans un récipient 12. Selon d'autres modes de réalisation du procédé, on peut puiser le laitier ou l'expulser en y descendant la partie élargie d'un culot. Dans ce dernier cas, on prévoit dans la lingotière un orifice de déversement et un chenal. Bien entendu, l'invention ntest nullement limitée a- > x modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention. -RE VE NL I C A T IONS - 1.- Un procédé de refusion d'électrodes consommables sous laitier électroconducteur dans une lingotière refroidie, du type consistant à fondre la matière desdites électrodes pour en former des lingots de longueur requise, caractérisé en ce qu'après avoir élaboré le lingot et débranché les électrodes consommables de leur source d'alimentation électrique, on évacue de la lingotière le laitier liquide recouvrant la partie supérieure du lingot élaboré. 2.- Un procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'évacuation du laitier liquide s'effectue par expulsion au moyen de la partie élargie d'un culot que l'on plonge dans ledit laitier. 3.- Un procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'évacuation du laitier liquide s'effectue par évacuation à l'aide d'un dispositif à siphon. 4.- Un procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que 1? évacuation du laitier liquide s'effectue par puisage. 5.- tes lingots caractérisés en ce qu'ils sont obtenus par le procédé selon l'une des revendications 1 à 4.