Brevet FR2222441A1 — publié le 19741018

a présente invention concerne les matériels de traitement thermique, en particulier les dispositifs pour le traitement thermique de laminés de grande longueur, et peut etre utilisée pour leur durcissement par trempe avec auto-revenu. On connaît déjà des dispositifs de traitement thermique, permettant de procéder la trempe avec auto-revenu des laminés de grande longueur. Un tel dispositif comporte une cuve pour le liquide de refroidissement, dans laquelle est plongé le laminé devant être trempé. Pour maintenir le laminé' pendant le refroidissement, dans la cuve sont prévus dessupports disposés en une rangée, l'un à la suite de l'autre, le long de la cuve.Ces supports peuvent être constitués par des tôles d'acier d'une épaisseur relativement faible pour assurer la libre circulation du liquide de refroidissement Pour amener le laminé de la goulotte de réception aux supports, dans le dispositif sont prévus des guides fixes le laminé est plongé dans le liquide de refroidissement et en est extrait à l'aide d'un mécanisme d'exécution actionné par un relais électronique déterminant la durée de l'opération de refroidissement. Lorsqu'on utilise les dispositifs de ce type, la durée du refroidissement est fixée à une certaine valeur moyenne statistique qui est indépendante de l'état concret du laminé (c'est-à-dire de la température du laminé et de l'eau, de l'épaisseur de la pellicule d'oxyde du laminé, du niveau de l'eau dans la cuve, etc.).Tout écart entre le temps pratiquement nécessaire à la trempe et le temps moyen statistique affecte les propriétés physiques et mécaniques du laminé. C'est pourquoi, il est préférable de réaliser la trempe en prenant en considération l'état réel du laminé. Or l'on sait que les propriétés physiques et mécaniques du laminé sont en corrélation avec son état ferro-magnétique, ce qui permet, en déterminant l'état ferro-magnétique du laminé, de juger de ses propriétés physiques et mécaniques et par conséquent de conduire l'opération de trempe en fonction de l'état réel du laminé. Cependant, on ne connaissait pas jusqu'à présent de dispositif permettant de commander l'opération de traitement thermique en fonction de l'état ferro-magnétique du ~aminé. Le but de la présente invention est d'améliorer la qualité du traitement thermique des laminés de.grande longueur. Un autre but de la présente invention est de permettre la commande de l'opération de trempe. A cet effet l'invention vise un dispositif pour le traitement thermique de 1laminés de grande longueur, qui permettrait de commander le traitement thermique en fonction de l'état ferro-magnétique du laminé. Ce problème posé est résolu du fait que dans un dispositif comportant une cuve pour le liquide de refroidissement, des supports pour le maintien du laminé au cours de son refroidissement, disposés en une rangée le long de la cuve, des guides pour l'amenée du laminé aux supports, un mécanisme d'exécution faisant cesser le refroidissement et actionné par les signaux d'un capteur, selon l'invention ledit capteur est un capteur sensible à l'état ferro-magnétique du laminé et se présente sous forme d'une bobine d'induction montée mobile le long de la cuve extérieurement à la rangée de supports, en amont du support extrême, et sur ce support extrême est fixée une console horizontale faisant saillie du côté de la bobine, le laminé étant amené aux supports de façon que sa partie extrême soit disposée sur la console, à la suite de quoi, au cours du déplacement longitudinal de la bobine, le laminé peut être introduit dans son enceinte, et en fonction de l'état ferromagnétique du laminé est engendré un signal attaquant le mécanisme d'exécution. Une telle exécution du dispositif permet de procéder à la trempe de laminés de grande longueur en prenant en considération leur état réel, car, comme mentionné plus haut, l'état ferro-magnétique du laminé est en corrélation avec ses propriétés physiques et mécaniques. L'utilisation du dispositif proposé permet d'améliorer notablement la qualité de la trempe. Il est rationnel de placer entre ledit guide extrême et le capteur un guide mobile le long de la cuve et se déplaçant simultanément avec le capteur, ledit guide mobile étant destiné à maintenir la partie extrême du laminé quand celui-ci est posé sur la console. La présence d'un tel guide mobile assure 1J orientation de la partie extrême du laminé dans le plan horizontal, empêche le fléchissement de cette partie et assure l'introduction sans obstacle du laminé dans l'orifice de la bobine. En amont du capteur, du côté de celui-ci apposé à son côté orienté vers ledit support extrême, est placé un élément souple ayant la possibilité de se déplacer le long de la console simultanément avec le capteur et de coopérer avec le laminé placé sur la console. La présence de l'élément souple exclut la déformation de la partie extrême du laminé et assure son centrage dans l'orifice de la bobine. Il est préférable que sur l'extrémité de l'élément souple orientée vers la console soit monté un galet profilé tournant librement, ce qui facilite le déplacement longitudinal du laminé, résultant de sa contraction thermique au cours du refroidissement. Il est avantageux de faire passer l'extrémité de la console à travers l'orifice de la bobine et de la fixer rigidement Dans ce qui suit, l'invention est expliquée par la description d'un exemple de réalisation non limitatif illustré par les dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 représente l'installation pour le traitement thermique des laminés de grande longueur, conformément à l'invention, (vue en coupe transversale); - la figure 2 est une vue en coupe suivant II-II de la figure 1. Le dispositif pour le traitement thermique comporte une goulotte de réception 1 avec mécanisme 2 pour en refouler le laminé 3. A proximité immédiate de la goulotte de réception 1, le long de celle-ci, sont montés fixes des guides 4 (figure 2) inclinés vers la cuve 5 et destinés amener le laminé 3 après sa sortie de la goulotte 1. Aux extrémités de ces guides sont fixés des supports 6 en forme de V (figures 1 et 2) disposés en une rangée le long de la cuve 5 remplie de liquide de reCroidissement 7. Dans le dispositif décrit, le commencement et la cessation de refroidissement sont réalisés grâce au déplacement vertical de la cuve 5 par l'intermédiaire d'un mécanisme d'exécution 8. Extérieurement à la rangée de supports 6, avant le support 6 extrême, se trouve un capteur sensible à l'état ferro-magnétique du laminé 3 et se présentant sous forme d'une bobine d'induction 9. La bobine d'induction 9 comporte des spires de fil conducteur isolé renfermées dans une carcasse étanche à l'eau (non représenté et fabriquée en un matérieu amagnétique. l'alimentation électrique de la bobine 9 est assurée par une source de courant (non représentée). La bobine 9 est raccordée au mécanisme d'exécution par l'intermédiaire d'un commutateur à programme (non représenté) qui enclenche le mécanisme d'exécution pour abaisser la cuve et faire cesser le processus de trempe thermique. lorsque le laminé 7 à refroidir est amené à l'orifice de la bobine, l'inductance et le courant passant à travers la bobine ne se modifient pratiquement pas. Lorsque le laminé est plongé dans le liquide de refroidissement 7, sa surface subit des transformations de phase qui se propagent à l'intérieur du laminé et provoquent l'apparition de propriétés ferro-magnétiques qui se modifient au cours du processus de refroidissement et sont en corrélation avec les propriétés physiques et mécaniques du laminé. Il en résulte une variation de l'inductance de la bobine 9 et donc une modification du courant électrique dans celle-ci. A une certaine valeur prédéterminée du courant, correspondant à l'état ferro-magnétique et, par conséquent, aux propriétés physiques et mécaniques requis du laminé, le commutateur à programme met en action le mécanisme d'exécution 8, et le traitement thermique cesse. Sur le support 6 extrême est fixée horizontalement une console îC faisant saillie du côté du capteur. Entre le guide fixe extrême et le capteur est monté mobile 1ong de la cuve un guide 11 dont est rigidement solidaire la bobine 9. De cette façon, la bobine 9 est mobile le long de la cuve. En amont du capteur, du côté de celui-ci opposé à son côté orients v-r le support extrême, se trouve un élement souple 12 mcnté avec possibilité d translation le long de la console 10 simultanément avec tala bobine 9. Cet élément souple est prévu pour prévenir la déformation de la partie extrême du laminé 3 au cours du refroidissement, ainsi que pour son centrage dans l'orifice de la bobine 9. A l'extrémité de l'élément souple 12 orientée vers la console 10 se trouve un galet profilé 13 à rotation libre. L'extrémité libre de la console est fixée au moyen d'un élement porteur 14. le dispositif proposé pour le traitement thermique de laminés de. grande longueur fonctionne de la façon suivante. La bobine d'induction 9 est placée, conjointement avec le guide mobile 11 et l'élément souple 12, à sa position initiale A. le laminé de grande longueur-arrive par la goulotte de réception 1, s arrête, est amené par le mécanisme 2 sur les guides 4 et roule sur ces derniers jusqu'aux supports 6. Le laminé est amené de telle façon que sa partie extrema se place sur la console 10. En position initiale A, le guide mobile 11 se trouve auprès de la face de la partie extrême du laminé pour assurer la pose précise de cette partie sur la console 10. Ensuite, la bobine 9 est déplacée jusqu a ce que le laminé soit engagé dans l'orifice de la bobine (position B). le galet 13 fixé sur l'élément souple 12 s'engage sur le laminé en assurant son -centrage dans l'orifice de la bobine, ainsi que son déplacement longitudinal.strictement horizontal lors de sa contraction due au refroidissement. Ensuite le mécanisme d'exécution est enclenché pour procéder au relèvement (comme représenté par la flèche 15) de la cuve 5 contenant le liquide de refroidissement. le laminé se trouve plongé dans le liquide et commence à se refroidir.Au cours du refroidissement son état ferro-magnétique se modifie et, comme mentionné plus haut, le courant passant par la bobine 9 varie. Quand ce courant atteint une valeur prédéterminée, le commutateur à programme (non représenté) enclenche à nouveau le mécanisme d'exécution 8, la cuve 5 s'abaisse -(comme représenté par la flèche 16) et le refroidissement du laminé par le liquide cesse. Après l'abaissement de. la cuve 5, la bobine 9 est ramenée en position initiale A conjointement avec le guide 11 et l'élément souple 12, le laminé refroidi est déposé des supports 6, et le le dispositif est prêt pour l'exécution du cycle echnologique suivant. 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 suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. BEVENDIC$TIONS 10. Dispositif pour le traitement thermique de laminés de grande longueur, du type constitué par une cuve contenant un liquide de refroidissement, par des supports maintenant le laminé au cours de son refroidissement dans la cuve et disposé en une rangée le long de la cuve, par des guidages prévus pour amener le laminé sur lesdits supports, et par un mécanisme d'exécution assurant l'extraction du laminé du liquide de refroidissement et dont l'enclenchement est commandé par le signal d'un capteur sensible à l'état du laminé, caractérisé en ce que ledit capteur est un capteur sensible à l'état ferromagnétique du laminé à refroidir et se présentant sous forme d'une bobine d'induction montée mobile le long de la cuve extérieurement auxdits supports en amont du support extrême, auquel est fixée une console faisant saillie du côté de la bobine, l'amenée du laminé sur le support s'effectuant de telle façon que sa partie extrême se trouve sur ladite console, de manière que lors du déplacement longitudinal de la bobine le laminé puisse s'introduire dans l'enceinte de celle-ci, ce qui au fur et à mesure du refroidissement du laminé, entraine une variation du courant électrique traversant la bobine et l'enclenchement dudit mécanisme d'exécution quand ce courant atteint une valeur prédéterminée. 20. Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce qu'entre celui des guidages précités qui occupe la position extrême et ledit capteur se trouve un guidage mobile le long de la cuve et destiné à maintenir la partie extrême du laminé quand celui-ci est posé sur la console, ledit guidage mobile se déplaçant simultanément avec le capteur. 30.Dispositif suivant l'une des revendications 10 et 20, caractérisé en ce qu'enanont du capteur, du côté de celui-ci opposé à son côté orienté vers ledit support extrême, se trouve un élément souple monté avec possibilité de déplacement le long de la console simultanément avec le capteur et coopérant avec le laminé disposé sur la console. 4 . Dispositif suivant l'une des revendications 1oà 30, caractérisé en ce qu'à l'extrémité dudit élément souple qui est orientée vers la console se trouve un galet profilé à à rotation libre. 50 Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 40, caractérisé en ce que la console est disposée horizontalement et que son extrémité libre est fixéeà l'aide d'un. élément disposé en amont du capteur, du côté de ciui-ci opposé à son-coté orienté vers ledit support extrême, et assurant la fixation rigide de l'extrémité libre de la console.