Brevet FR2121530A1 — publié le 19720825

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de coulée d'un métal fondu liquide à partir de conteneurs métallurgiques, en particulier tels que poches de fonderie, dans 1'ouverture d'entrée de coulée desquelles on a placé, avant d'introduire 5 ledit métal liquide dans le conteneur, un matériau non compacté de remplissage, destiné à emptcher le figeage avant coulée du métal dans le canal relativement étroit d'écoulement et à assurer une coulée rapide. On sait déjà, surtout en ce qui concerne les poches de 10 fonderie dont le fond est équipé d'un système de fermeture, remplir de sable 11 euvertur^f&eUiamf)rxque réfractaire d'entrée de coulée disposée dans la maçonnerie réfractaire du fond de la poche, et celaarant chargement de cette poche en métal liquide, pour que ce métal ne risque pas de commencer à figer dans le canal relativement 15 étroit d'écoulement de ladite brique ou contre l'élément de fermeture, par exemple la plaque mobile d'une fermeture à tiroir disposée en dessous de ladite ouverture» Le sable mis en place au préalable emptche donc le métal liquide, lors de son introduction dans la poche, de venir en contact avec les zones des pièces céramiques 20 réfractaires du système de fermeture, zones qui sont relativement froides par rapport à la maçonnerie de fond directement baignée par le métal liquide et qui favorisent en conséquence le figeageo Il est fâcheux dans ce procédé que le sable mis en place au préalable puisse, au début de la coulée, passer dans le moule, la 25 coquille, etc«, et polluer le métal ainsi moulé* Four éviter cette pollution, on a encore la possibilité d'effectuer un début de coulée au-dessus d'une coquille à mitraille, puis de l'arrêter, et enfin d'entreprendre la coulée proprement dite. Mais .on perd alors, surtout à la coulée d'aciers fortement alliés, une fraction 30 notable d'un matériau de valeur, en sorte que ce procédé n'est guère applicable, comme peu économiquee creuses , En coulée de pieces de f onderi^ de formes compliquées dans des moules de sable, on a déjà proposé d'empêcher les impuretés telles que scories et sable de pénétrer dans le moule, en 35 recouvrant avant coulée la trémie ou le trou de coulée, placé au-dessus du moule, d*une têle en fer, acier ou autre métal, pour que le métal liquide s'engageant dans la rigole de coulée ne parvienne 71 477/3 2121530 pas directement au moule, mais puisse se débarrasser au préalable de ses impuretés, de sorte qu'une fois la têle de courerture fondue, le métal liquide s'écoule dans le moule à l'état pur. Ce procédé connu ne convient cependant pas au moulage en coquille ou en près— 5 siom, car on ne dispose pas alors de rigole de coulée pouvant servir de réservoir tant que les impuretés n'ont pas été séparées. D'un autre cité cet écumage est une cause de pertes de temps; en d'autres termes, le retard apporté au déclenchement du processus de coulée proprement dite par la nécessité de voir la têle se 10 percer par fusion est indésirable, sans compter que cette méthode, non très sdre, en particulier pour le cas des aciers nebles hautement alliés, retient encore des impuretés au nombre desquelles compte finalement le métal de la têle percée par fusiem« L'invention a pour objet d'éliminer ces difficultés et 15 inconvénients connus et de présenter l'ensemble d'un procédé et d'un dispositif de coulée d'un métal fondu liquide, en empêchant de façon sûre que du sable placé avant chargement du conteneur métallurgique dans l'entrée de coulée de celui-ci peur emptcher le figeage, ne puisse, lors du début de la coulée, parvenir au 20 récipient, par exemple moule eu coquille, recevant le métal liquide. A cette fin, suivant l'invention, on recouvre avant coulée l'ouverture d'entrée du récipient recevant le métal liquide d'un bouclier dont la surface est inclinée sur l'axe du jet de coulée et qui est en un matériau, de préférence en papier, pouvant être en— 25 flammé par le métal liquide, mais non par le matériau de remplissage. Ce bouclier de protection peut avantageusement être en papier d'une épaisseur d'environ 1 à 2 mm et être lisse sur sa face tournée vers le métal liquide en écoulement. On obtient ainsi à peu de frais cet avantage notable qu'au début de la coulée le matériau de 30 remplissage anti-figeage tel que sable, qui soit le premier du treu de coulée du conteneur métallurgique, est dérivé sur le cêté par la surface inclinée du chapeau de protection et au-delà du bord du moule ou de la coquille, et le métal fondu liquide qui suit parvient sans impuretés dans le meule ou la coquille après avoir brûlé 35 le bouclier de protection. Dans une forme avantageuse de réalisation le bouclier de protection est en forme de cène ou de dièdre. 71 47779 3 2121530 L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins annexés dans lesquels t - la figure 1 est une vue d'un bouclier de protection 1 5 en forme de cône creux ; - la figure 2 est une vue d'un bouclier de protection 1* en forme de dièdre $ - les figures 3 à 5 sont des vues en coupes d'exemples de réalisation du procédé de l'invention avec bouclier de protection, 10 les éléments homologues de ces différentes figures étant désignés par les mêmes chiffres. C'est ainsi qu'à la figure 3 un bouclier de protection en papier, en forme de cône creux, est utilisé comme chapeau dans le cas de coulée en chute libre, pour être posé avant coulée sur une 15 coquille 2« En 3 on a représenté le trou de coulée d'une poche de coulé* (non représentée) ; on peut voir qu'à l'ouverture du trou de coulée de la poche, le sable 4 sortant le premier est dérivé au long du chapeau pour être écarté par côté de la coquille* Un processus analogue est représenté à la figure 4, pour le cas de coulée en 20 source où le bouclier de protection 1 est posé sur la trémie 5 d'un conduit vertical d'entrée 5, et à la figure 5, pour le cas de coulée continue, où le bouclier de protection 1 est posé sur l'ouverture d'entrée 6 d'une cuve "tundish" 7* Le bouclier de protection peut aussi être suspendu au trou 25 de coulée,par exemple au moyen d'un fil métallique. Il peut, d'un autre côté, être en papier ou en matière plastique facilement inflammable* 71 4777? 4 2121530 REVENDICATIONS 1• Procédé de coulée d'un métal fondu liquide à partir de conteneurs métallurgiques, plus particulièrement des poches de fonderie, dans l'ouverture d'entrée de coulée desquels on a placé, 5 avant d'introduire ledit métal liquide dans le conteneur, un matériau non compacté de remplissage, tel que sable, destiné à empêcher le figeage avant coulée du métal, caraotérisé en ce qu'on recouvre d'entrée avant coulée l'ouverture/du conteneur recevant le métal liquide d'un bouclier dont la surface est inclinée sur l'axe du jet de 10 coulée et qui est en un matériau, de préférence en papier, pouvant être enflammé par le métal liquide, mais non par le matériau de remplissage. 2. Dispositif permettant l'exécution du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend tin bouclier de 15 protection en papier d'une épaisseur d'environ 1 à 2 mm et dont la face tournée vers le jet de coulée arrivant est lisse. 3. Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend un bouclier en forme de cdne« 4. Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé 20 en ce qu'il comprend un bouclier en forme de dièdre0