Brevet FR2108777A1 — publié le 19720526

La présente invention concerne l'électrométallurgie et plus précisément les procédés de production de lingots, par refusion, sous laitier électroconducteur, d'électrodes consomna- bles, en particulier de brames destinées à être transformées directement en tôle par laminage. On connatt un procédé de production des lingotsbrames par refus ion, sous laitier électroconducteur dans une lingotière refroidie, de deux groupes d'électrodes mobiles consomma- bles connectés et réunisen série à l'enroulement secondaire d'un transformateur monophasé d'alimentation. Cependant, lors de la coulée par ce procédé des lingots-brames, pour prévenir les brûlures possibles de la lingotitre par suite du contact entre ses parois et les électrodes mobiles avancées dans cette lingotière au fur et à mesure de leur fusion, on est obligé de diminuer les dimensions de la section des électrodes consommables, surtout la dimension correspondant à la faoe étroite du lingot-brame et d'augmenter leur longueur ce qui rend la fabrication de telles électrodes plus difficile et la construction de l'équipement plus complexe. On connatt également un procédé de production de lingots par refusion sous'laitier électroconducteur dans une lingp- tière refroidie des électrodes consommables fixes. Aveo un tel procédé de production d'un lingot-brame on peut éviter la brasure de la lingotière, obtenir un remplissage élevé de la section de celle-ci et diminuer respectivement la hauteur de l'installation, mais on ne peut obtenir un lingotbrame qui sot long du fait de l'accroissement excessif de la profondeur du bain de laitier en fin de fusion. Par exemple, lors de la production par le procédé indiqué d'un lingot-brame à section 14x150cm et longueur 2 m, l'accroissement théorique minimal possible de la profondeur du bain de laitier vers la fin de la fusion est de 360 mm, ce qui est complètement inadmissible par suite de la détérioration brusque de la qualité du métal du lingot. L'invention élimine ces inconvénients et a pour objet un procédé de production de lingots, en particulier de lingots-brames, par refusion d'électrodes consommables sous laitier électroconducteur, selon lequel le métal fondu des extrémités de oes électrodes arrive dans le bain de laitier simultanémert et suivant toute la largeur de la lingotière, ce qui assure une haute qualité du lingot-brame rechargé. Dans ce nouveau procédé de production de lingots par refus ion, sous laitier électroconducteur dans une lingotière refroidie de deux groupes d'électrodes consommables connectés en série sur l'enroulement secondaire d'un transformateur monophasé, selon l'invention, chaque groupe d'électrodes consommables se compose d'une électrode immobile par rapport à la lingotière et apportant la partie principale du métal dans le lingot-brame rechargé et au moins une électrode mobile nécessaire pour maintenir et régler le processus de refus ion, les deux électrodes étant connectées en parallèle. Il convient de disposer les électrodes mobiles consommables dans la lingotière entre les électrodes fixes ou suivant leurs cotés extdrieurs. Pour réduire la longueur de la partie rechargée des électrodes mobiles, il convient de mener l'opération de refusion avec de faibles additions du flux solide dans la lingotière. Pour augmenter le poids du lingot-brame, sans accrot- tre la longueur des électrodes mobiles au cours de la refusion, le changement répété des électrodes mobiles consommables est possible. Le procédé réalisé conformément à l'invention permet de résoudre le problème exposé ci-dessus, présente une fiabilité augmentée du processus de refus ion sous laitier électroconducteur et permet de régler ce processus de refusions L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre d'un exemple de mise en oeuvre, et des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en plan dsun dispositif selon ltinvention avec les groupes d'électrodes consommables dans la lingotière refroidie et le transformateur monophasé qui les alimente; et - la figure 2 est une coupe schématique longitudinale du dispositif de refus ion sous laitier électroconducteur pour obtenir des lingots selon le nouveau procédé. On voit sur les figures 1 et 2 une lingotière refroidiel contenant deux groupes d'électrodes dont chacune comporte une électrode fixe consommable 2 b une électrode mobile consommable 3. Les groupes d'électrodes consommables sont connectés en série et réunis à l'enroulement secondaire 4 d'un transformateur monophasé d'alimentation 5 tandis que les électrodes 2 et 3 de chaque groupe sont connectées en parallèle. De plus, en vue d'une stabilisation complémentaire du processus de fusion des électrode des fixes consommables 2 le point milieu 0" de l'enroulement secondaire 4 du transformateur 5 peut être réuni électriquement à un lingot-brame rechargé 7 (sur les figures 1 et 2 indiqué par un trait en pointillé). Dans le dispositif représenté sur les figures 1 et Sies électrodes mobiles 3 sont disposées entre les électrodes fixes 2 mais on peut aussi disposer les électrodes mobiles 3 sur les côtés extérieurs des électrodes fixes 2.Au fur et à mesuredelafusion des électrodes mobiles 3 le niveau du bain de laitier 6 monte de sorte que les extrémités d'électrodes fixes 2 restent immergées dans le bain de laitier 6 à une profondeur déterminée. Dans le circuit d'électrodes fixes 2 circule alors une grande partie de courant de service. Le métal fondu provenant des extrémités d'électrodes consommables 2 et 3 arrive dans le bain de laitier 6 simultanément suivant toute la largeur du cristallisoir 1 ce qui assure une haute qualité du lingot-brame rechargé 7.En faisant varier la vitesse d'avance des électrodes mobiles 3 on peut régler le courant total et la profondeur deim- mersion des électrodes fixes 2 dans le laitier Les électrodes fixes 2 apportent la plus grande partie de métal dans le lingotbrame rechargé 7 et les électrodes mobiles 3 sont surtout destinées ànaintenir et à régler le processus de refusion. Afin de diminuer la longueur de la partie fondue des électrodes mobiles 3, on ajoute au cours de la fusion dans la lingotière 1 un flux solide qui, en fondant, augmente la hauteur du bain de laitier 6, c' est-à-dire fait monter la surface libre du bain de laitier. L'adjonction de flux solide au cours de la fusion permet de remplacer les électrodes mobiles 3 sans perturber le processus de fusion car à l'instant de changement des électrodes 3 le processus de fusion est maintenu grâce à la fusion du flux solide rajouté. La quantité de flux solide mis dans la lingotière 1 au cours de la fusion doit être telle quà la fin de la fusion la profondeur du bain de laitier ne dépasse pas la valeur admissible, par exemple 1,5 à 2 fois la largeur de la face étroite de lingotière. Le procédé décrit ci-dessus de production d'un lingotbrame par réfusion des électrodes consommables sous laitier électroconducteur permet d'obtenir des lingots-brames destinés à être laminés directement en tôles sans utilisation de puissants moyens de dégrossissage. REVENDICATIONS 1, Procédé de production de lingots, en particulier de lingots-brames par refus ion, sous laitier électroconducteur et dans une lingotière refroidie,de deux groupes d'électrodes consommables connectés en série et réunis à l'enroulement secondaire d'un transformateur monophasé, ce procédé étant caractérisé par le fait que chaque groupe d'électrodes consommables se compose d'une électrode fixe par rapport à la lingotière et apportant la partie principale du métal dans le lingot-brame rechargé et au moins une électrode mobile pour maintenir le processus de refus ion et son réglage, les deux électrodes étant connectées en parallèle. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les électrodes consommables mobiles sont disposées dans la lingotière entre les électrodes fixes. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les électrodes consommables mobiles sont disposées sur les catés extérieurs des électrodes fixes. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, caractérisé par le fait que, pour réduire la longueur de la partie fondue des électrodes consommables mobiles on conduit le-processus de refus ion en rajoutant du flux solide dans la lin potière. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé par le fait que, pour augmenter le poids du lingot-brame, sans accrottre la longueur des électrodes mobiles au cours de la refus ion, on change les électrodes consommables mobiles.