Brevet FR2270032A1 — publié le 19751205

La présente invention concerne l'agglomération des éléments préfabriqués utilises pour le garnissage des moules pour la coulée des métaux et alliages, et en particulier le garnissage des hauts de lingotières et renausses de lingotières de façon à retarder la solidification de la masselotte destinée à alimenter la masse de métal en cours de solidification. Ces éléments préfabriqués sont réalisés par essorage d'un mélange aqueux contenant essentiellement des charges minérales ou organiques telles que de la silice sons ses diverses formes (sable farine, silice le gère fossile, kieselchur) de la chamotte, de l'a- miante, des fibres de verre, de la laine minerale, de la farine de bois et/ou des barges exothermiques telles que des mélanges dlalu- minium ou de silico-calcium avec des nitrates, du bioxyde de manganese ou des oxydes de fer. Le mélange est agglome're au silicate, avec des résines telles que phénoliques, urée-formol ou phénol-formol, ou avec des liants organiques tels que l'amidon ou de la dextrine. Dans le brevet français N 1.405.414, on préconise drutili ser comme liant une resine phénolique on poudre a raison de 5 à 11% en poids du poids total des produits à agglomérer. Dans le brevet français N 1.388.898, on propose d'utiliser soit 6% en poids de dextrine, soit 8 à 10% de liant urée-formol ou phenol-formol, soit un me"lanae de ces deux types de liants. En pratique pour l'agglomération des plaquettes et coins constituant les rehausses de lingotières, on utilise un mélange de résine phénolique à l'état solide et d'un liant amylacé en général de l'amidon de mais. Le liant est constitue essentiellement par de la résine phénolique avec jusqu'à 3CS de liant amylacé et il est mis en oeuvre a raison d'environ 5 à 12 en poids du poids des produits à agglomérer. Il est intéressant pour économiser les résines phénoliques et autres résines coûteuses d'accroître dans toute la mesure du possible la proportion de liant amylacé mais, si les propriétés méca- niques obtenues sont satisfaisantes, la masse agglomérée pressente, du fait du caractère hygroscopique des amidons, une assez forte tenavance à la reprise d'humidité au cours du temps séparant la fabrication des plaquettes et coins ou autres éléments agglomérés, de leur utilisation. Cette reprise d'humidité entraine de graves in convénlents notamment une de gradation des caractéristiques mécaniques et en particulier de la dureté superficielle et un risque de bouillonnement lors du remplissage des lingotières résultant de la vaporisation de l'eau incluse dans les éléments. La présente invention a pour but de réaliser un liant peu coûteux du fait de la réduction de la teneur en résines mais qui donne des éléments agglomérés dont la reprise d'humidité est faible et qui ont une dureté superficielle et un fini de surface satisfaisants. La présente invention a pour objet un liant pour éléments pour le garnissage des lingotieres d'aciérie ou moules de fonderie caractérisé en ce qu'il est constitué essentiellement par de ladextrine à plus de 50% d'insolubles avec éventuellement des quantités réduites de résines et de liant amylacé.Plus précisément, le liant est de préférence constitué par 50 à 80% en poids d'une dextrine contenant plus de 50% en poids d'insolubles, 5 à 40% en poids de résine choisie parmi les résines phénoliques, urée-formol ou formol-phénol et 5 à 25% en poids de liant amylacé. Le mélange préférentiel contient environ 60% de dextrine avec plus de 50% dtinso- lubles, environ 25% de résine phénolique et environ 15% d'amidon, de préférence de l'amidon de niais. Lors de l'essorage des éléments plaquettes ou coins, réalisés en utilisant un tel liant comportant une forte proportion de dextrine constituée essentiellement par des fractions insolubles, la tartie insoluble reste en place alors qu'une partie de la partie soluble est éliminée. Au cours de l'opération d'étuvage qui y fait suite, la partie insoluble de la dextrine restc en place en conférant à 11 ensemble iine resistance mécanique importante alors que la partie soluble laissée lors de l'essorage migre de l'intérieur vers l'extérieur, ce qui confère aux édifices une dureté superficielle importante, et permet d'obtenir des éléments présentant des résistances 3 la flexion et des duretés superficielles élevées. Le liant est utilisé a raison de 5 à 12S en poids du poids de la composition isolante o exothermique-isolante. I1 peut etre préparé ai préalable ou ses constituants peuvent être ajoutes à la composition pour le moulage. On décrira ci-après des exemples de composition de plaquettes pour le garnissage des rechausses de lingotières. Exemple 1 Pour la réalisation de plaquettes isolantes on a préparé un mélance constitué par Sable siliceux $granulométrie AFS=130) 83,3 parties en poids Amiante 3,5 parties en poids Farine de bois 12,C parties en poids Oxyde de fer 1,2 parties en poids Papier journal 2,0 parties en poids Résine phénolique en poudre 1,5 parties en poids Amidon de maïs 1,- parties en poids Dextrine 5 5? d'insolubles @ 4,0 parties cn pois La résistance mécanique, la cureté superficielle et le fini de surface de l'élément obtenu étaient analogues à ceux d'éléments ayant la même composition, le liant étant constitué par 9 parties en poids de résine phénolique en poudre. Exemple 2 Pour la réalisation de plaquettes isolantes et exothermiques on a préparé un mélange constitué par Sable siliceux (granulométrie AFS=130) 66,5 parties en poids Farine de silice 7,0 parties en poids ,4miante 5,0 parties en poids Farine de bois 15,0 parties en poids Fer-Silicium-Aluminium 3,2 parties en poids Bioxyde de manganèse 3,5 parties en poids Résine phénolique en poudre 3, parties en poids Amidon de maïs 1,0 parties en poids Dextrine å 5-R d'insolubles 6,0 parties en poids La plaquette pour garnissage isolant-exothermique obtenue Dresente les mêmes propriétés mécaniques qu'une plaquette de meme composition agolomérée avec 7 parties en poids de résine phénolique et 2 parties en poids d @ amidon de nais mais le prix de revient en est beaucoup plus faible. Les ces e réalisation ci-dessus décrits a titre d'exemples sont susceptibles de recevoir de nombreuses mocifications sans sortir d cadre de la présente invention. R E V E N D I C A T I O N S 1.- rtn liant pour éléments pour le garnissage des linootiè- res d'aciéric ou moules de fonderie caractérisé en ce qu'il est constitué essentiellement par de la dextrine à plus de 50% d' inso- lubles avec éventuellement des quantités réduites de résines et de liant amylacé. 2.- Un liant pour éléments pour le- garnissage de lingotières d'aciérie ou moules de fonderie selon la revendication I caractérisé en ce qu'il est constitué par 50 à 80% en poids de dextrine à plus de 50% d'insolubles, 5 à 40% en poids de résine choisie parmi les résines phénoliques, urée-formol, ou formol-phénol et 5 à 25% en poids de liant amylacé. 3.- Un liant pour éléments pour le garnissage des lingotières d'aciérie ou moules de fonderie selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il contient environ 60,% de dextrine à 50% d'insolubles, environ 25% de résine phénolique et environ 15% d'amidon de mais. 4.- Un liant pour éléments pour le garnissage des lingotiè- res d'aciérie ou moules de fonderie selon l'une quelconque des revendication 1 à 3 caractérisé en ce que le liant préparé à l'avance est ajouté au mélange des constituants isolants et/ou exothermiques a raison de 5 a 12% du poids total desdits constituants. 5.- Un liant pour éléments pour le garnissage des lingotiè- res d'aciérie ou moules fJe fonderie selon l'une quelconque des revendication 1 à 3 caractérisé en ce que les constituants du liant sont ajoutés individuellement au mélange des constituants isolants et/ou exothermiques sous des proportions correspondant, pour le poids total des liants, à 5 à 12% du poids total desdits constituants.