Brevet FR2330771A1 — publié le 19770603

La présente invention concerne les procédés et les dispositifs pour l'exécation de processus sous laitier électroconducteur et, principalement, les procédés et les dispositifs pour l'exe'ction des processus de refusion sous laitier électroconducteur d'électrodes métalliques consommables, de coulée sous laitier électroconducteur de lingots et de soudage sous laitier électroconducteur de métaux, ainsi que d'alliages, par exemple de divers types d'aciers, de bronzes, etc. Actuellement on contact un grand nombre de procédés d'exécution des processus sous laitier électroconducteur. Dans l'un des procédée d'exécution de la refusion d'un metal dans ûne lingotière refroidie, les lingots de métal refondu sont élaborés à partir d'électrodes qui fondent dans un bain de laitier sous l'action de la chaleur dégagée dans ce bain par le passade d'un courant électrique. L'installation connue pour l'exécution de la refusion sous laitier électroconducteur comprend d'ordinaire une plaque de fond sur laquelle est posée la lingotière refroidie, dans laquelle est réalisé le bain de laitier, et une électrode consommable montée mobile par rapport à la lingotière et dont le bout inférieur est plongé dans le bain de laitier.L'électrode plongée dans le bain de laitier, en fondant sous l'action d'un courant électrique venant d'une source de courant électrique et traversant l'électrode, le bain de laitier et la plaque de fond, forme le lingot. Les principaux inconvénients de ce procédé et de l'installation sont le bas coefficient d'utilisation de l'énergie électrique et l'oxydation des éléments facilement oxydables se trouvant dans le métal. Dans la coulée de lingots sous laitier électroconducteur par le procédé connu, le métal est coulé dans la lingotière qui est remplie de laitier en fusion. Dans ce procédé, au début, le laitier solide est chargé dans la lingotière. Ensuite on fait circuler à travers l'électrode, le bain de laitier et la plaque de fond, un courant électrique qui réchauffe et fait fondre le laitier. Ceci fait, on coule le métal en fusion dans la lingotière et on le chauffe au cours de sa solidification en faisant circuler un courant électrique à travers l'électrode, le laitier en fusion et le métal liquide. Le procédé indiqué de coulée de lingots sous laitier électroconducteur s'effectue dans une installation de coulée sous laitier électroconducteur comprenant une lingotière, dans laquelle est placée une électrode mobile par rapport à la lingotière et servant à faire fondre le laitier dans la lingotière et à y réchauffer ensuite le métal coulé. Un des principaux inconvénients d'un tel procédé et de l'installation est la grande consommation spécifique d'énergie électrique. On connaît un procédé de soudage sous laitier électroconducteur, dans lequel on crée dans une enceinte formée par les bords des pièces à souder et des dispositifs moulants, un bain de laitier en fusion, dans lequel on plonge une électrode métallique, et on fait circuler à travers ledit bain et ladite électrode un courant électrique. En passant à travers l'électrode, le bain de laitier et le métal de base, le courant réchauffe le métal en fusion et le bain de laitier et y maintient une haute température et une conductivité électrique élevée. Le laitier liquide chauffé fait fondre l'électrode qui y est plongée et les bords à souder des pièces. le métal résultant de la fusion des bords des pièces à souder et le métal liquide résultant de la fusion de l'électrode descendent au fond du bain de laitier et forment un bain de métal qui, en se solidifiant, constitue un cordon réunissant les bords des pièces à souder. Les inconvénients de ce procédé connu de soudage sous laitier électroconducteur sont le bas coefficient d'utilisation de l'énergie électrique, l'oxydation des éléments facilement oxydables se trouvant dans le métal et l'impossibilité de régler la pronfondeur de pénétration dans les bords des pièces à souder. De la sorte, tous les procédés et installations énumérés ci-dessus présentent un nconvénient commun : un bas coefficient d'utilisation de l'énergie électrique, dû aux grandes pertes de chialeur. L'analyse des pertes thermiques montre que la majeure partie de la chaleur est dissipée dans la zone de contact entre le bain de laitier et la surface des dispositifs moulants. Dans l'un des procédés d'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur, une diminution des pertes thermiques est obtenue en dotant l'électrode consommable d'un écran protecteur. Dans ce procédé, ltélectrode consommable est descendue dans le bain de laitier au fur et A mesure qu'elle fond sous l'action du courant électrique passant à travers elle et le laitier, et, en plus, on fait descendre dans le bain de laitier l'écran protecteur réalisé sous la forme d'une virole cylindrique entourant la partie de l'électrode plongée dans le bain de laitier. Le bout inférieur de l'écran est maintenu en permanence au niveau du bout inférieur de l'électrode consommable. L'installation pour réaliser ce procédé comprend un écran protecteur en forme de virole cylindrique entourant l'électrode consommable. L'écran protecteur est fixé au moyen d'un support à un mécanisme de déplacement vertical de l'écran. A l'aide de ce mécan sme et d'un dispositif de contrôle de la profondeur d'immersion de l'écran protecteur dans le bain de laitier, le bout inférieur de l'écran protecteur est maintenu en permanence au niveau du bout inférieur de l'électrode consommable. Le procédé connu d'exécution d'un processus sons laitier électroconducteur dans lequel écran protecteur est déplace à l'aide d'un mécanisme de déplacement vertical nécessite, pour sa réalisation, un matdriel compliqué, notamment un mécanisme de déplacement de l'écran et un dispositif supplémentaire pour le contrôle de la profondeur d'immersion de l'écran dans le bain de laitier. Ce procédé connn ne permet pas de commander la distrltltlon du courant dans le bain de laitier ni de diminuer les pertes thermiques de ce dernier par radiation, ni d'éviter ltoxydation des éléments facilement oxydables se trouvant dans le métal Le but de l'invention oet de supprimer les inconvénients énumérés. Un autre but de l'invention est d'augmenter le. coefficient d'utilisation de l'énergie électrique dans les processus sous laitier électroconducteur, ainsi que de diminuer l'oxydation des éléments facilement oxydables se trouvant dans le métal. On s'est donc proposé de créer un procédé d'exseution des processus sous laitier électroconducteur dans lequel, en fait, toute la chaleur dégagée par le courant passant à travers l'électrode et le -bain de laitier oserait utilisée pour la fusion de l'électrode et le chauffage du laitier électrode conducteur. La solution consiste en ce que, dans un procédé d'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur, du type dans lequel un écran entoure 1' électrode qui est descendue dans le bain de laitier et un courant électrique circulant à travers l'électrode et le bain de laitier chauffe le laitier au moins jusqu'à la température de fusion du métal de l'électrode, d'après l'invention la mise en place de l'écran s'effectue après formation du bain de laitier et du bain de métal, en descendant ledit écran sur la surface du bain de laitier, ledit écran étant un disque avec un trou pour le passage de l'électrode, de façon que l'écran flotte sur le laitier sans contacter le bain de métal. Pour que le disque fotte sur le bain de laitier, il est réalisé en un matériau dont la densité est plus petite que celle du laitier. Une telle exécution du processus sous laitier électroconducteur permet de diminuer les pertes thermiques dans la zone du contact entre le bain de laitier et la surface du dispositif moulant, par exemple de la lingotière, et de supprimer presque complètement les pertes thermiques par radiation du bain de laitier, ainsi que de modifier la distribution de la densité du courant dans la zone de fusion de l'électrode consommable. Tout cela se traduit par une augmentation du coefficient d'utilisation de l'énergie électrique, I1 est avantageux, dans un tel procédé d'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur, de descend sur la surface du bain de laitier un disque en un matériau dont la conductivité électrique est plus grande que celle du laitier liquide. Il s'avère ainsi possible de concentrer le courant autour de l'électrode consommable, grace à la contraction du champ électrique. Il est souhaitable que, dans le procédé décrit, le disque descendu sur la surface du laitier électroconducteur soit en un matériau à pouvoir désoxydant plus fort que celui des éléments entrant dans la composition du métal et du laitier. Cela permet de conserver dans le métal refondu les éléments facilement oxydables tels que Al, Ti, Si, etc. L'effet obtenu sera encore plus grand si le disque descendu sur la surface du laitier électroconducteur est en un matériau forment, lors des réactions de désoxydation, des produits gazeux qu'il est possible d'évacuer avec les gaz dégagés. Il est avantageux de descendre sur la surface du bain de laitier un disque préchauffé. Ia température de préchauffage est chosie, selon les nécessités technologiques, entre +500oC et +12000C. D'ordinaire, le disque est réalisé en graphite, charbon graphité ou charbon. Pour cette raison, afin de créer une atmosphère protectrice qui préserverait de 1' oxydation le laitier liquide et l'électrode en cours de fusion1 on préchauffe le disque jusqu'à une température non inférieure à +500 C. Cela résulte du fait que la combinaison du carbone, se trouvant dans le disque, avec l'oxygène de l'air et, par suite, la création d'une atmosphère protectrice, a lieu r une ter;pérature non inférieure à +500 C. Les auteurs de l'invention ont trouvé que la meilleure température de préchauffage du disque est celle de 1200oC, car pour créer une telle température on emploie des dispositifsZe chauffage ordinaires, et l'introduction du disque porté à cette température dans le bain de laitier ne trouble pas le déroulement stable du processus sous laitier électroconducteur, car la température moyenne du disque au cours du déroulement du processus sous laitier électroconducteur est à peu près de 1200oC. De la sorte, le disque préchauffé ne trouble pas le déroulement stable du processus au moment de son introduction dans le bain de laitier, et assure, dès son introduction, la création d'une atmosphère protectrice. Au fur et à mesure que le disque se consomme, il est avantageux de descendre sur lui des disques analogues. Ce mode d'action est indispensable en cas de conduite prolongée du processus sous laiteir électroconducteur, quand le disque descendu au début sur la surface du bain de laitier est consommé avant la fin du processus. Le processus décrit peut être réalisé dans un dispositif pour l'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur, comprenant une plaque de fond sur laquelle est placée une enceinte dans laquelle doit se dérouler le processus sous laitier électroconducteur et dans laquelle se trouve le bain de laitier avec une électrode dotée d'un écran protecteur et branchée sur une source de courant, ledit dispositif étant caractérisé, d'après l'invention, en ce que l'écran protecteur est un disque en matériau de densité plus petite que celle du laitier et recouvrant sensiblement toute la surface du bain de laitier ; le disque a un trou pour le passage de l'électrode et il est placé dans l'enceinte où se déroule ke processus sous laitier électroconducteur avec un jeu ménagé entre sa paroi latérale et la surface intérieure de cette enceinte et au moins égal à l'épaisseur de l'autogarnissage de la surface intérieure de l'enceinte et avec un jeu entre la paroi du trou du disque et l'électrode au moins égal à l'autogaanissage de l'électrode. La réalisation de l'écran protecteur sous la forme d'un disque en matériau de densité plus petite que celle du laitier permet à l'écran de flotter sur la surface du laitier, en jouant le rôle d'écran protecteur recouvrant sensiblement toute la surface du bain de laitier. Le trou du disque, formant un jeu par rapport à l'électrode, et le jeu entre la surface intérieure de l'enceinte où se déroule le processus sous laitier électroconducteur et la surface latérale du disque permettent le déplacement libre du disque en montée au fur et à mesure de la fusion du métal. Les jeux sont choisis de valeur au moins égale à l'épaisseur de lhautogarnissage se formant sur la surface intérieure de l'enceinte où se déroule le processus et sur l'électrode, afin que le disque ne soit pas retenu lors de sa montée. L'écran protecteur peut titre un disque avec une surépaisseur à sa périphérie. Cela est avantageux quand il est nécessiare de modifier la distribution de la puissance thermique du bain de laitier du centre à sa périphérie. Il est souhaitable que l'écran protecteur soit un disque avec une surépaisseur au centre. Cela assure la concentration de la chaleur du bain de laitier dans sa partie centrale. Il est avantageux de réaliser dans le disque des canaux débouchant3 allant du centre à la périphérie. Dans ce cas on obtient un brassage intensif du laitier et sa meilleure désoxydation pendant le processus. Dans ce qui suit, l'invention est expliquée par des exemples de réalisation non limitatifs, illustrés par les dessins, annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente un dispositif pour l'excutio;a d'un processus sous laitier électroconducteur-; - la figure 2 représente le schéma de distribution du champ électrique dans le bain de laitier sans écran protecteur en forme de disque sur l'électrode 3 - la figure 3 représente le schéma de distribution du clamp électrique dans le bain de laitier avec un écran protecteur en forme de disque sur ltélectrode ;; - la figure 4 représente une vue du bout de l'électrode consommable dans le cas d'exécution du processus sous laitier électroconducteur sans écran protecteur en forme de disque sur l'électrode - la figure 5 représente une vue du bout de ltélectrode consommable dans le cas d'exécution du processus sous laitier électroconducteur avec un écran protecteur en forme de disque sur l'électrode ; - la figure 6 représente un écran protecteur en forme de disque avec une surépaisseur à sa périphérie ; - la figure 7 représente un écran protecteur en forme de disque avec une suripaisseur au centre ;; - la figure 8 représente un écran en forme de disque avec des canaux débouchants allant du centre à la périphérie ; - la figure 9 représente un dispositif pour la refusion d'électrodes métalliques consommables sous laitier électroconducteur ; -- la figure 10 représente un dispositif pour la coulée de lingots métalliques sous laitier électroconducteur ;; - la figure il représente la position relative de l'électrode, du bain de laitier, d'un disque conforme à l'invention et des bords de pièces à souder dans le cas de soudage sous laitier électroconducteur avec une seule élEctrode - la figure 12 représente la position relative des électrodes, du bain de laitier, d'un disque conforme à l'invention et des dispositifs retenant le laitier dans le cas de soudage sous laitier électroconducteur avec plusieurs électrodes, les pièces à souder étant de forte épaisseur - la figure 13 représente un dispositif pour la fusion du laitier. Pour décrire l'idée essentielle de l'invention, on a représenté en figure 1 une vue généralisée d'un dispositif pour l'exécution de processus sous laitier électrocondueteur. Plus loin, dans la description, seront considérés des dispositifs concrets pour la refusion d'électrodes métalliques sous laitier électroconducteur, pour la coulée de lingots métalliques sous laitier électroconducteur, pour la fusion et le réchauffage du laitier. le processus sous laitier électroconducteur est exécuté dans une enceinte qui a une réalisation concrète pour chaque processus. Pour la refusion de métaux sous laitier Blectroconducteur et la coulée de lingots métalliques sous laitier électroconducteur, ce sera une lingotière refroidie. Pour le soudage sous laitier électroconducteur cette enceinte sera constituée par les bords des pièces à souder et par des dispositifs retenant le laitier. Pour la fusion et le réchauffage du laitier ce sera un creuset en réfractaire. Sur la plaque de fond 1 (figure i) est placée l'enceinte 2 pour le déroulement du processus. Ia plaque de fond est d'ordinaire une dalle de métal refroidie. Dans l'enceinte 2 pour le processus sous laitier électroconducteur est réalisé un bain de laitier 3, dans lequel est engagée l'électrode 4, qui est raccordée à l'un des piles d'une source de courant 5. Belon les particularités du processus sous laitier électroconducteur, l'électrode 4 peut Btre consommable ou non. Le bain de laitier 3 peut être réalisé en versant un laitier fondu au préalable ou en faisant fondre un laitier solide dans l'enceinte 2, en faisant circuler un courant électrique à travers l'électrode 4, le laitier 3 et la plaque de fond 1, qui est conneetée au second p81e de la source de courant 5. Dans l'enceinte 2 pour le processus sous laitier électroconducteur, sur la surface du bain de laitier 3, est placé un écran protecteur réalisé sous la forme d'un disque 6 en matériau de densité plus petite que celle du laitier (par exemple en graphite, charbon, charbon graphité), et recouvrant sensiblement toute la surface du bain de laitier 3. Dans le disque 6 est pratiqué un trou pour le passage de l'électrode 4, de telle façon que le jeu entre la paroi 7 du trou du disque 6 et l'électrode 4 soit au moins égal à l'épaisseur de l'autogarnissage 8 sur l'électrode 4. Le disque 6 est placé dans l'enceinte 2 pour le processus sous laitier électroconducteur avec un jeu entre sa surface laterale 10 et la surface intérieure 9 de ladite enceinte, ce jeu étant au moins égal à l'épaisseur de l'autogarnissage il sur la surface intérieure 9 de l'enceinte 2 pour le processus sous laitier électroconducteur. Le procédé d'exécution du processus sous laitier électroconducteur dans le dispositif décrit consiste en ce qui suit. Les lingots de métal sont élaborés à partir de l'électrode consommable 4, par fusion de cette électrode dans le bain de laitier 3 sous l'action de la chaleur dégagée dans ce bain par le courant électrique qui y circule. Après formation du bain de laitier 3 et du bain de métal 12 à partir de l'électrode consommable, on fait descendre sur la surface du bain de laitier 3 un disque 6, ayant un trou pour le passage de l'électrode 4. le disque est réalisé de façon à flotter sur le bain de laitier 3 sans contacter le bain de métal 12. Cela est obtenu en réalisant le disque 6 avec un matériau de densité plus petite que celle du laitier et en lui donnant une épaisseur telle que la force ascendante exercée sur lui par le bain de laitier 3 le maintienne dans oe bain sans contact de sa partie inférieure avec le bain de métal 1 2. Les jeux, décrits plus haut, entre la surface latérale 10 du disque 6 et la surface intérieure 9 de l'enceinte où se déroule le processus sous laitier électroconducteur, ainsi qu'entre la paroi 7 du trou du disque et l'électrode 4, permettent le déplacement ascendant libre du disque 6 au fur et à mesure de la croissance du lingot, sous l'action de la force ascendante exercée en permanence sur le disque 6 par le bain de laitier 3. L'écran protecteur réalisé sous la forme d'un disque 6 se trouve, pendant le déroulement du processus sous laitier électroconducteur, à la surface du bain de laitier 3, dont il recouvre pratiquement toute la surface. On arrive ainsi à pallier les pertes thermiques élevées, ainsi qu'à réduire notablement les pertes de chaleur au contact du bain de laitier avec l'enceinte 2 où se déroule le processus. La présence, sur la surface du bain de laitier 3, d'un disque 6 en un matériau ayant une conductivité électrique plus grande que celle du laitier liquide à la température de travail, par exemple en graphite, charbon graphité ou charbon, modifie fortement la distribution du courant dans le bain de laitier, comme le fait apparaître la comparaison de la distribution du champ électrique dans un bain de laitier sans disque (figure 2) et dans un bain avec un disque (figure 3). Sur les figures 2 et 3, les traits forts représentent les lignes équipotentielles dans le bain de laitier, et les traits fins, les lignes de courant électrique. Dans un processus ordinaire sous laitier électroconducteur la principale partie du courant électrique passe à travers la face en bout de l'électrode 4. Il en résulte la formation, auprès de la face en bout de l'électrode, d'une zone du bain de laitier qui est réchauffée plus fortement et dans laquelle l'é7ectrode consommable 4 fond. La présence du disque 6 sur le bain de laitier 3 permet d'augmenter la densité du courant électrique autour de l'électrode 4. Il en résulte un accroissement de la quantité de chaleur dégagée dans la zone adjacente à l'électrode 4, laquelle fond non seulement à sa partie en bout inférieure, mais aussi àsa surface latérale plongée dans le bain de laitier 3 plus profondément que dans le processus ordinaire sous laitier électroconducteur. La figure 4 représente e bout fondu d'une électrode 13 dans le cas d'un processus sous laitier électroconducteur sans écran protecteur en forme de disque. Le trait interrompu 14 montre la pronfonaeur d'immersion de l'électrode 13 dans le bain de laitier. La figure 5 représente le bout fondu d'une électrode 15 dans le cas d'un processus sous laitier électroconducteur avec un cran protecteur en forme de disque. Le traie interrompu 16 montre la profondeur d'immersion de l'électrode 15 dans le bain de laitier. La forme de fusion du bout de l'électrode 15 montre que, dans le cas d'un processus sous laitier électroconducteur avec emploi d'un disque en tant qu'écran protecteur, le bout de 1' électrode 15 est immergé bien plus profondément dans le bain de laitier et a une surface conique de fusion plues grande que celle de l'électrode 13 utilisé dans le processus ordinaire sous laitier électroconducteur. Ceci témoigne du fait que, dans le cas d'emploi d'un écran protecteur en forme de disque, une plus grande quantité de chaleur est utilisée pour la fusion de l'électrode. Les observations visuelles du processus sous laitier électroconducteur avec emploi d'un disque 6 en tant qu'écran protecteur, montrentque le laitier se trouvant dans le jeu entre la paroi 7 du trou du disque 6 et la surface extérieure de ltélectrode 4 monte plus haut que la face supérieure du disque 6. La densité de courant accrue autour de ltélectrode consommable 4 et l'immersion bien plus grande de cette électrode dans le bain de laitier 3 se traduisent par une augmentation de la vitesse de fusion de l'électrode 4 pour une ERme consommation d'énergie électrique. les expériences ont montré qu'en appliquant le procédé d'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur avec écran protecteur en forme de disque 6 plongé dans le bain de laitier 3, la vitesse nécessaire de fusion de ltélectrode 4 peut centre atteinte avec des dépenses d'énergie électrique bien plus petites. les processus d'élimination des inclusions non métalliques au cours des processus sous laitier électroconducteur sont fortement influencés par 1' étendue de la surface de réaction entre le métal et le laitier. L'augmentation de la surface de réaction et, par conséquent, de l'intensité d'élimination des inclusions non métalliques du métal lors des processus sous laitier électroconducteur, est observée a) quand la surface de contact du laitier et du métal avec l'électrode 4 au cours de la fusion du métal de l'électrode et de la formation de gouttes de métal liquide est accrue. b) quand la durée de réaction des gouttes de métal liquide avec le laitier au cours de leur déplacement dans le laitier augmente c) quand le volume des gouttes de métal liquide diminue. L'exécution du processus sous laitier électroconduc- teur suivant le procédé proposé avec emploi d'un disque 6 en tant qu'écran protecteur permet de modifier d'une manière optimale tous ces trois paramètres, comparativement à la méthode usuelle. Dans le cas d'emploi d'un disque 6 en tant qu'écran protecteur, au cours du processus sous laitier électroconducteur la fusion du métal aukztde l'électrode 4 s'effectue sur une surface conique beaucoup plus grande, ce qui augmente la surface de contact du laitier et du métal avec l'électrode 4 au cours de la formation des gouttes. La durée de réaction des gouttes de métal au cours de leur déplacement dans le laitier augmente elle aussi, car la profondeur du laitier est augmentée directement sous l'électrode 4, où se déplacent les gouttes de métal liquide, par suite du refoulement du laitier par le disque flottant 6. La diminution de l'angle au sommet ou du cône au bout de l'électrode consommable 4, dans le cas d'emploi d'un écran protecteur en forme de disque 6, a pour effet, dans le processus sous laitier électroconducteur, une diminution de la grosseur des gouttes se formant au sommet du cne. De la sorte, le procédé décrit d'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur permet d'augmenter l'effet de raffinage du métal par le laitier pour une meme consommrtion de laitier. En changeant la forme du disque 6, on peut modifier la distribution de la puissance thermique dégagée dans le bain de laitier selon les impératifs technologiques. Si l'écran protecteur est réalisé sous la forme d'un discue 17 (figure 6) ayant une surépaisseur à sa périphérie, la puissance thern.ique est déplacée du centre à la périphérie du bain de laitier. Si l'écran protecteur est réalisé sous la forme d'un disque 18 ligure 7) ayant une surépaisseur au centre, la puissance tSnermique sera concentrée dans la partie centrale du bain de laitier. La possibilité de modifier la distribution de la puissance thermique dégagée dans le bain de laitier est particulièrement importante dans le rechargerert sous laitier électroconducteur, le soudage et le placage des métaux. le disque 6 (figure 1) flottant à la surface du bain de laitier 3 empoche dans une large mesure l'arrivée de l'oxygène de l'atmosphère à la surface du bain de laitier 3. Si, de plus, le disque 6 descendu sur la surface du bain de laitier 3 est en un matériau dont le pouvoir désoxydant est plus grand que celui des éléments entrant dans la composition du métal et du laitier, on obtient une désoxydation du laitier pendant le processus sous laitier électroconducteur et on conserve ainsi les éléments facilement oxydables dans le métal. La réalisation dans le disque 19 de canaux débouchants 20 (figure 8) allant du centre à la périphérie du disque, augmente la surface de contact du disque 19 avec le laitier, en assurant un brassage plus énergique du laitier gracie au passage de flux de chaleur de convection à travers les canaux 20, ce qui améliore la désoxydation du laitier et ltégalisation de la température dans le bain de laitier. Dans l'application des procédés et des dispositifs décrits, il est avantageux de descendre sur la surface du bain de laitier 3 (figure i) un disque 6 préchauffé jusqu'à une température de 500 à 12000e. Comme on l'a indiqué plus haut, on recourt au préchauffage afin de ne pas troubler la stabilité du processus et d'assurer la désoxydation du laitier dès l'introduction du disque 6. la combinaison du carbone, entrant dans la composition du disque 6, avec l'oxygène de l'air et la création de l'atmosphère protectrice qui en résulte, a lieu à une température non inférieure à 5000C, C'est pourquoi le chauffage jusqu'à une température inférieure à 5000C est inefficace.La température de préchauffage du disque 6 considérée comme la plus avantageuse est celle de 12000e. Cela s'explique, par le fait que dans ce cas il n'est pas nécessaire de créer des dispositifs de chauffe spéciaux, les dispositifs ordinaires étant suffisants. De plus, les mesures de la température moyenne du disque au cours du processus sous laitier électroconducteur ont montré qu'elle est proche de 12000e. Une fois le disque 6 consommé, on descend sur le laitier un disque analogue, non représenté sur les dessins, qui peut être engagé au préalable sur l'électrode 4 et fixé dans la zone de la tranche supérieure de l'enceinte 2 où est exécuté le processus sous laitier électrocondFcteur. le nombre de disques ainsi préparés doit entre suffisant pour toute la durée du processus. Plus bas sont décrits des exemples concrets mais non limitatifs d'applications possibles du procédé et du dispositif décrits. Ta figure 9 représente schématiquement une installation pour la refusion dtun métal sous laitier électroconducteur. L'installation se compose d'une colonne porteuse 21 sur laquelle se déplace un chariot 22 avec un pote-électrode 23, dans lequel est fixée une électrode consommable 4. L'électrode consommable 4 est engagée dans l'enceinte 2 pour le processus sous laitier électroconducteur, cette einceinte étant en l'occurence celle d'une lingotière posée sur une plaque de fond 1. L'électrode consommable 4 et la plaque de fond 1 sont raccordées à une source de courant 5. Le fonctionnement de l'installation et la réalisation du procédé de l'invention dans cette installation se déroulent de la façon suivante. Avant le commencement du processus, on engage sur l'électrode consommable 4, par son bout inférieur, le nombre nécessaire de disques 6 que l'on fixe auprès de la tranche supérieure de la lingotière. Si nécessaire on réchauffe le disque 6 (str la figure 9 n'est représenté au'un seul disque 6). Ensuite on verse du laitier liquide dans la lingotière 2, où se forme le bain de laitier 3 dans lequel on plonge le bout de l'électrode consommable 4. On fait circuler, a travers l'électrode 4, le bain de laitier 3 et la plaque de fond 1, un courant électrique fourni par la source de courant 5. Une fois le bain de métal 12 formé, on descend le disque 6 sur la surface du bain de laitier 3 et on continue la refusion de l'électrode 4. Le régime électrique de la refusion est maintenu de telle façon que la vItesse de croissance du lingot 24 soit proche de la vitesse de solidification du étal. Au fur et à mesure que le disque 6 se consomme, on fait descendre sur lui un disque analogue (non représenté sur la figure) préchauffé. Avant la fin du processus on diminue progressivement le courant de refusion et l'on achève le processus avec une faible intensité du courant afin de prévenir l'apparition de macro-défauts dus au retrait. Après débranchement de la source de courant 5 et remontée de l'électrode 4, on peut extraire le disque 6 du bain de laitier 3 et le conserver pour l'utilisation ultérieure. La figure 10 représente schématiquement une installation pour la coulée de lingots métalliques sous laitier électroconducteur. Elle se compose d'une colonne porteuse 21, suivant laquelle se déplace un chariot 22 avec un porte-électrode 23 dans lequel est fixée une électrode creuse non consommable 25 en graphite, ayant à sa partie supérieure un entonnoir 26. L'électrode creuse non consommable 25 en graphite est engagée dans l'enceinte 2 pour le processus sous laitier électroconducteur, qui est en l'occurence celle d'une lingotière posée sur une plaque de fond 1. 'électrode non consommable 25 et la plaque de fond 1 sont raccordées à une source de courant 5. La préparation de l'installation à la coulée sous laitier électroconducteur consiste en ce qui suit. On pose sur la plaque de fond 1 l'enceinte (lingotière) 2, on engage sur l'e'lectrode non consommable 25 le nombre nécessaire de disques 6 que l'on fixe auprès de la tranche supérieure de la lingotière 2 et l'on verse dans ladite lingotière du laitier liquide pour y former le bain de laitier 3. Ensuite on plonge dans le bain de laitier 3 l'électrode non consommable 25 et l'on fait circuler le courant électrique fourni par la source 5 à travers l'électrode non consommable 25; le bain de laitier 3 et la plaque de fond 1. Le courant réchauffe le bain de laitier 3. ouis on fait descendre un disque 6 sur la surface du bain de laitier 3 et, après Sa mise en température, on place une poche 27 remplie de métal liquide 28 au-dessus de l'entonnoir d'admission 26. M travers le trou 29 du fond de la poche 27 on coule le métal liquide 28. Le chauffage au laitier éleatroconducteur après coulée assure la suppression totale de la retassure. L'invention peut aussi être appliquée au soudage des métaux sous laitier electroconducteur. La figure 11 représente schéhatiquement la position relative des éléments dans le cas d'exécution du soudage sous laitier électroconductFur avec une seule électrode. Entre les bords des pièces à souder 30 on réalise un bain de laitier 3. On introduit dans le bain de laitier l'électrode 4 qui est une électrode de soudage et fond pendant le processus de soudage. Suivant l'électrode 4 est engagé dans le bain de laitier un écran protecteur en forme de disque 6, ayant un trou pour le passage de 1' électrode 4 et réalisé de façon à flirter à la surface du bain de laitier 3, en recouvrant sensiblement toute sa surface. La figure 12 représente la situation relative des éléments dans le cas de soudage sous laitier électroconducteur avec plusieurs électrodes, pour des pièces de forte épaisseur. Entre les bords des pièces à souder 30 et les dispositifs 31 retenant le laitier se trouve le bain de laitier 3. Dans le bain de laitier 3 sont plongées des élécrodes 4 sur lesquelles est engagé un écran protecteur sous la forme d'une plaque 32 conforme à l'invention, réalisée de telle façon -qu'elle flotte sur le bain de laitier 3 en recouvrant sensiblement toute sa surface. La plaque 32 a plusieurs trous 33 pour le passage des électrodes 4. Etant donné la similitude des processus se déroulant lors du soudage avec une seule électrode et avec plusieurs électrodes, la description qui suit sera faite concernant le soudage de pièces avec plusieurs électrodes, comme représenté en figure 12. Le processus se déroule comme suit. Dans l'enceinte formée par les bords des pièces à souder 30 et les dispositifs 31 retenant le laitier on réalise un bain de laitier 3, dans lequel on plonge des baguettes métalliques constituant les électrodes consommables 4. On descend sur le bain de laitier 3 la plaque 32 engagée Ru préalable sur les électrode consommables 4. On établit le courant électrique à travers les électrodes consommables 4, le bain de laitier 3 et les pièces à souder 30. Sous l'action du courant électrique le traversant, le bain de laitier 3 s'échauffe jusqu'à une température supérieure à la température de fusion du métal des pièces à souder 30 et du métal des électrodes consommables 4. Le bain de laitier 3 fait fondre les électrodes 4 qui y sont plongées, ainsi que les bords des pièces à souder 30. le métal fondu des électrodes et le raval des pièces à souder, en se mélangeant, constituent le bain de métal 12. Au fur et à mesure que les électrodes consommables 4 avancées en continu fondent, le bain de laitier 3 et le bain de métal 12 montent. La plaque 32 flottant librement à la surface du bain de laitier 3 monte elle aussi grtee à la force ascendante qui lui est appliquée. Les couches de métal-inférieures forment en se solidifiant le cordon de soudure 34 qui réunit les bords des pièces à souder 30. La surface latérale du cordon 34 est d'ordinaire moulée par les dispositifs 31 retenant le laitier et qui sont des patins se déplaçant de bas en haut et refroidis par l'eau amenée et évacuée par des tubes 35. Le procédé de soudage sous laitier électroconducteur avec emploi d'un disque (plaque) flottant à la surface du bain de laitier permet non seulement d'économiser l'énergie électrique grâce à la diminution des pertes thermiques et /La concentration de la chaleur dans la zone de fusion des électrodes, mais aussi de désoxyder le laitier, en conservant par cela-m8me les éléments facilement oxydables dans le métal déposé, d'améliorer effet de raffinage du métal par le laitier, d'agir sur la profondeur de pénétration dans les bords des pièces à souder 30. La figure 13 représente encore un exemple d'application du procédé de l'invention : une installation pour la fusion et le chauffage de laitier. Ces derniers temps, la refusion des métaux sous laitier électroconducteur est exécutée dans la majorité des pays avec "départ liquide, c'est-à-dire avec coulée d'un laitier liquide préchauffé. La fusion préliminaire du laitier et son chauffage impliquent une consommlation d'énergie électrique, aussi, afin de réduire cette consommation, est-il avantageux d'appliquer le procédé d'exécution des processus sous laitier électroconducteur qui va être décrit raintenant. Le laitier est d'ordinaire fondu dans une enceinte 2 dans laquelle doit se dérouler le processus sous laitier électroconducteur et qui se présente sous la forme d'un creuset en graphite garni de réfractaire 36 à l'extérieur. L'installation pour la fusion du laitier se compose d'une colonne 21, suivant laquelle se déplace un chariot 22 avec un porte-électrode 23 dans lequel est fixée une électrode non consommable 37. L'enceinte 2 pour processus sous laitier électroconducteur, dont le roule est joué r-ar le creuset en réfractaire, et l'électrode non consommable 37 sont raccordées à une source de courant 5. le procédé est réalisé de la façon suivante. Avant le commencement du processus, on engage sur l'électrode 37 un disque 6 et on le fixe. On verse au fond de l'enceinte 2 pour le processus sous laitier électroconducteur du laitier solide, puis, en mettant en contact le bout de l'électrode avec le fond de l'enceinte 2, on amorce un arc rlectrique qui fait fondre le laitier. Après formation du bain de laitier 3, le processus à l'arc devient un processus au laitier électroconducteur. On ajoute du laitier solide par petites portions jusqu'à obtention d'un bain de laitier 3 de profondeur suffisante pour la flottaison du disque 6 sans contact entre lui et le fond de l'enceinte 2. Ensuite on descend sur la surface du bain de laitier 3 le disque 6, puis on fait fondre les portions suivantes de laitier solide et on chauffe le laitier liquide jusqu'à la temperature voulue. Après mise en place du disque 6, les portions de laitier sont versées directement sur le disque d'où, en passant par les jeux entre la paroi intérieure du disque 6 et la surface de l'électrode 4, ainsi qu'entre la paroi de l'enceinte 2 et la surface latérale du disque 6, il arrive au bain de laitier 3 dans lequel il fond en augentant le volume du bain. Le processus continue ainsi jusqu'à obtention de la quantité nécessaire de laitier liquide. Plus bas on donne les résultats de l'application du procédé d'exécution du processus à la refusion d'électrodes métalliques. L'étude de l'accroissement du rendement de la refusion des électrodes en acier (A) (tableau I), a été effectuée dans une lingotière refroidie par eau de 150 mm~de diamètre ; le diamètre des électrodes refondues sous laitier électroconducteur était de 50 mm. Pendant la refusion, le courant était maintenu à 2000 A , et la tension, à 45 V. Dans le premier cas la refusion a été exécutée suivant la méthode ordinaire, et dans le second cas, suivant le procédé faisant l'objet de l'invention. Dans le premier cas, le rendement du processus était de 27 kg/h 5 dans le second cas il était de 58 k t . La répétition de l'essai à plusieurs reprises a confirmé que l'accroissement du rendement de la refusion sous laitier électroconducteur par le nouveau procédé était de deux fois et plus. l'étude de l'influence du disque 6 (figure 1) flottant librement sur le bain de laitier 3 a ét effectuée en descendant un disque en charbon graphité dans le laitier (3) (tableau I) lors de la refusion d'une électrode en acier (A) de mimes dimensions et aux mines régimes que lors de l'étude de l'accroissement du rendement du processus. En outre, des expériences analogues ont été exécutées en réalisant la refusion d'une électrode de 40 mm de diamètre en acier de type (C) (tableau I) avec élaboration de lingots de mimes dimensions dans la mame lingotière que pour l'acier de type (A). Toutes les expériences étaient comparatives, c'est-à-dire que la refusion sous laitier électroconducteur était exécutée sans disque 6 et avec disque 6. L'analyse chimique de l'acier A, C des éléctrodes consommables (tableau I) et des lingots en mame acier élaborés par refusion sous laitier électroconducteur (tableau II) suivant la méthode ordinaire et avec mise en place d'un disque en charbon graphité sur la surface du bain de laitier, montre que la mise en place du disque en charbon graphité sur le bain de laitier diminue l'oxydation des éléments facilement oxydables, grtce à la diminution de l'accès de l'oxygène de l'air atmosphérique à la surface du bain de laitier, ainsi que grâce au fait que le pouvoir désoxydant du matériau du disque 6 est plus grand qùe celui des éléments entrant dans la composition du métal à refondre et du laitier. En outre, à la température élevée qui rogne pendant la refusion du métal sous laitier électroconducteur, le carbone s'allie à l'oxygène de l'air en formant des composés du type CO, CO2, lesquels constituent une atmosphère protectrice. De la sorte, on arrive pratiquement à éviter l'oxydation d silicium de l'acier de type (A) et du titane de l'acier de type (C). Pour apprécier la forme de fusion des électrodes, une même électrode a été fondue par le procédé ordinaire et avec emploi d'un disque dans une même lingotière, avec une même quantité de laitier (B) et au même régime de fusion. Après mise hors tension, dans un cas comme dans l'autre, l'électrode a été rapidement extraite du bain de laitier. La forme de fusion du bout des électrodes 13 et 15 (figures 4, 5) témoigne d'une façon convaincante du fait Que l'électrode 15 (figure 5), refondue avec emploi d'un disque est plongée bien plus profondément dans le bain de laitier et à une surface conique plus grande. La diminution de la grosseur des gouttes se formant au sommet du cône est confirmée par les observations à l'aide d'un oscillographe branché aux bornes d'un ampèremètre mesurant le courant de refusion. Comme on le sait, les oscillogrammes sont caractérisés par une augmentation progressive du courant, ce qui correspond à la formation d'une goutte, puis par une diminution brusque de l'amplitude du courant à l'instant où la goutte s' arrache de l'électrode consommable. Les oscillogrammes montrent que la vitesse de formation des gouttes et de leur arrachage, dans le cas d'introduction d'un disque, croît de plusieurs fois comparativement à la méthode classique de refusion sous laitier électroconducteur, ce qui indique une augmentation de la vitesse de refusion sous laitier électroconducteure Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qutà 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 excutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. Composition chimique de l'acier des électrodes consommables et du laitier Matière Composition chimique, % Fe C Mn Si Cr Ni Ti S P CaF2 Al2O3 Acier A base 0,24 0,55 0,27 - - - 0,019 0,018 - Laitier B - - - - - - - - - 70 30 Acier C base 0,07 1,42 0,48 17,42 10,26 0,51 0,002 0,014 - - Tableau II Composition chimique du métal après refusion sous laitier électrocoducteur (sans et avec utilisation d'un disque sur le laitier) Type Conditions de la Composition chimique, % d'acier refusion sous Fe C Mn Si Cr Ni Ti S P laitier électroconducteur AI sans disque en charbon graphité base 0,23 0,50 0,18 - - - 0,003 0,017 avec disque en charbon graphité sur le laitier base 0,24 0,47 0,26 - - - 0,003 0,015 CI sans disque en charbon graphité base 0,08 1,38 0,49 17,42 10,26 0,29 0,002 0,018 avec disque en charbon graphité sur le leitier base 0,08 1,38 0,51 17,35 10,36 0,43 0,002 0,016 REVENDICATIONS 1. Procédé d'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur, du type consistant à mettre en place un écran autour d'une électrode, à plonges, ladite électrode dans un bain de laitier et à faire circuler à travers l'électrode et le bain de laitier un courant électrique qui chauffe le laitier au moins jusqu'à la température de fusion du métal de l'électrode, caractérisé en ce que la mise en place de l'écran s'effectue après formation du bain de laitier. et du bain de métal, eh descendant directement sur la surface du bain de laitier ledit écran constitué par un disque avec un trou pour le passage de l'électrode, de façon que ledit disque flotte sur le laitier sans contacter le bain de métal. 2. Procédé d'exécution d'un processus sous laitier nlectroconducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qüe l'on descend sur la surface du bain dWtaitier un disque en matériau de densité inférieure à celle du laitier. 3. Procédé d'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on descend sur la surface du laitier électroconducteur un disque en un matériau dont la conductivité électrique est supérieure à celle du laitier liquide. 4. Procédé d'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on descend sur la surface du bain de laitier un disque en un matériau dont le pouvoir désoxydant est plus fort que celui des éléments entrant dans la composition du métal et du laitier, et dont les réactions de désoxydation donnent des produits gazeux. 5. Procédé d'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on descend sur la surface du bain dè laitier un disque préchauffé jusqu'à une température de 500 à 12000C. 6. Procédé d'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, au fur et à mesure de la consommation du disque, on descend sur lui des disques analogues. 7. Dispositif pour l'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur selon le procédés faisant l'objet de l'une des revendications 1 à 6, du type comprenant une plaque de fond sur laquelle est placée une enceinte dans laquelle doit se dérouler le processus sous laitier électroconducteur, et dans laquelle se trouve un bain de laitier avec une électrode pourvue dtun écran protecteur et branchée sur une source de courant, caractérisé en ce que écran protecteur est un disque en matériau de densité inférieure à celle du laitier et recouvrant sensiblement toute la surface du bain de laitier, ledit disque comportant un trou pour le passage de l'électrode et étant placé dans l'enceinte précitée avec un jeu ménagé entre la paroi latérale dudit disque et la surface intérieure de ladite enceinte et au moins égal à ltépaisseur de l'autogarnissage sur la surface intérieure de l'enceinte, et avec un jeu ménagé entre la paroi du trou du disque et l'électrode et au moins égal à l'autogarnissage sur l'électrode. 8. Dispositif pour l'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que ltécran-protecteur précité est réalisé sous la norme d'un disque ayant une surépaisseur à la périphdrie. 9. Dispositif pour l'exécution d'un processus sous laitier électroconducteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'écran protecteur est réalisé sous la forme d'un disque ayant une surépaisseur au centre. 10. Dispositif pour ltexécution d'un processus sous laitier électroconducteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que dans ledit disque sont pratiqués des canaux traversant sa paroi de part en part, depuis sa partie centrale jusqu'à sa pqriphérie.