Brevet FR2173776A1 — publié le 19731012

t présente invention concerne le domaine de la coule continue des métaux. La formation drLen jet dans une coquille de fonderie est fortement influencée par les particularités constructives et les propriétés thermo-physiques de la coquille, la cinématique du mouvement relatif de la coquille et du jet, ainsi que par le caractère des déformations se produisant dans la croûte solidifiée du jet.Comme on le sait, des fissures apparaissent dans la croûte du jet en cours de solidification par suite de la concentration, dans les zones de faible section transversale, de contraintes thermiques et de retrait dues à l'irrégularité de la solidification à son stade initial et à la distribution irrégulière de la température dans la section du jet La distribution irrégulière de la température dans la section du jet est due à la présence de macro-nétérogênéités de température dans le métal et à l'évacuation de la chaleur sur le périmètre du jet se trouvant dans la coquille. Un rôle important est aussi joué dans ce phénomène par le mouvement asymétrique de la coquille, provoquant son serrage contre un côté du jet. On connaît une coquille comportant un mécanisme de rotation pour la coulée continue des métaux et montée sur un élément mobile du mécanisme de rotation. Dans cette coquille, la distribution du flux thermique est entirement déi-erminée par les variations de l'épaisseur et de l'étendue de la couche de gaz se formant sur le périmètre entre la surface du lingot et la paroi de la coquille. De ce fait, l'extraction de la chaleur des différentes zones du jet est variable et le front de solidification présente des irrégularités qui augmentent quand la coquille exécute un mouvement rectiligne alternatif le long du jet, mouvement qui provoque le serrage de a coquille contre un côté du jet tout cel se traduit par une altération de 1 qualité du jet, ce manifestant par des distorsions de profil et l'apparition de fissures. ru e de li: présente invention est de supprimer les inconvénients indiqués. It s'agissait donc de modifier la conception de la coquille e de son mécanisme de rotation ae manière que la coquille pour la coulée continue des métaux et le mécanisme pour la rotation de cette coquille assurent l'obtention d'un front de solidification régulier et par conséquent l'élaboration d'un jet rond de haute qualité La solution consiste en une coquille pour la coulée continue des métaux, comportant un mécanisme de rotation dans lequel elle est placée sur un élément mobile, et caractérisée en ce qu'affin d'assurer un front régulier de solidification du jet de métal dans ladite coquille, la paroi de celle-ci comporte, à une distance d'au moins 200 mm de son sommet des fentes réparties uniformément suivant sa circonférence et dont la hauteur est de 60 à 85% de la longueur de la coquille, tandis que le mécanisme de rotation est réalisé de façon que son élément mobile solidaire de la coquille puisse entre animé d'une rotation alternative d'un angle correspondant à la distance entre les fentes, assurant ainsi un débit régulier de l'agent de refroidissement amené à travers lesdites fentes sur toute la surface latérale de la partie du jet se trouvant dans la zone des fentes de la coquille. I1 est avantageux d'utiliser un mécanisme de rotation constitué par une virole (élément mobile) fixée à la bague mobile d'un roulement à contact oblique monté sur un châssis porteur, ladite virole étant rigidement solidaire de la coquille et liée par une articulation à un dispositif d'actionnement du mécanisme de rotation, ce qui assure les rotations alternatives de la coquille et prévient lors de ces rotations les décalages de l'axe de la coquille et le serrage de sa paroi contre un côté du jet. Gracie à la présente invention, on obtient une coquille assurant un front régulier de solidification du jet de métal et une bonne qualité du jet. Plus loin l'invention est expliquée à l'aide d'un exemple non limitatif de réalisation illustré par les dessins qui représentent - la figure 1, une coquille avec un mécanisme de rotation pour la coulée continue des métaux, conformément à l'invention ( en coupe longitudinale); - la figure 2, une vue en coupe suivant II-II de la figure 1. La coquille 1 (figures 1, 2), comprenant une chemise de cuivre 2 et une carcasse en acier 7 dans laquelle est fixée ladite chemise, est montée dans un mécanisme de rotation 4 comprenant une virole (élément mobile) 5 à laquelle est assemblée rigidement la coquille 1, un roulement à contact oblique 6 comportant une bague mobile 7 et placé sur un chassies porteur 8, et un dispositif d'actionnement 9. Dans la paroi de la coquille 1, à 200 ma au moins de sa tranche supérieure, sont pratiquées des fentes verticales 10 réparties uniformément suivant sa circonférence (les fentes peuvent faire un certain angle avec un plan horizontal) et dont la hauteur se situe entre 60 et 85% de la longueur de la coquille. La virole 5 est montée sur la bague mobile 7 du roulement à contact oblique 6 et est rigidement solidaire de cette bague. De plus, la virole est liée par une articulation à la tige il du dispositif d'actionnement 9 et peut entre animée d1un mouvement circulaire alternatif qui est transmis à la coquille qui en est solidaire. Quand le dispositif d'actionnement 9 du mécanisme de rotation 4 fonctionne, la tige 11 imprime à la virole 5, ainsi qutà la coquille 1 qui en est solidaire et à la bague 7 du roulement à contact oblique 6, des rotations alternatives d'un angle i correspondant à la distance entre les fentes 10. Pendant ces rotations, les buses 12 débitent l'agent de refroidissement à travers les fentes 10 de la coquille, et toute la surface latérale de la partie du jet se trouvant dans la zone des fentes de la coquille est arrosée, ce qui assure un refroidissement uniforme du jet et un front régulier de solidification de celui-ci. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné 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 et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. -REVEND i CA T i ON 8 - 1.- Une coquille de fonderie pour la coulée continue des métaux, du type comportant un mécanisme de rotation dans lequel elle est placée sur un élément mobile, caractérisée en ce que pour assurer un front régulier de solidification du jet de métal dans la coquille la paroi de celle-ci comporte, à une distance d'au moins 200 mm de son sommet, des fentes réparties uniformément suivant sa circonférence et dont la hauteur est de 60 à 85% de la longueur de la coquille, et en ce que le mécanisme de rotation est réalisé de façon que son élément mobile rigidement solidaire de la coquille puisse être animé de rotations alternatives d'un angle correspondant à la distance entre les fentes, assurant ainsi un débit régulier de l'agent de refroidissement amené à travers lesdites fentes sur toute la surface latérale de la partie du jet de métal se trouvant dans la zone des fentes de la coquille. 2.- Une coquille suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément mobile précité du mécanisme de rotation est une virole fixée à la bague mobile d'un roulement à contact oblique monté sur un châssis porteur, ladite virole étant rigidement solidaire de la coquille et liée par une articulation à un dispositif d'actionnement du mécanisme de rotation.