Brevet FR2388611A1 — publié le 19781124

La présente invention se rapporte à des perfectionnements aux procédés de refroidissement des bandes métalliques et spécialement des bandes en acier, après laminage à chaud. La qualité intrinsèque d'un produit métallique plat, laminé à chaud, est déterminée de façon prépondérante par les températures auxquelles il se trouve, d'une part à larcin du laminage à chaud et d'autre part au bobinage qui suit son refroidissement. L'importance de ces deux facteurs est à la base de nombreuses recherches et réalisations effectuées en vue d'assureur de façon précise et automatique des systèmes de contre le pour respecter pour ces températures des valeurs de consigne déterminées, fonctions elles-memes des qualites souhaitées dans la bande. Dans cette optique, il est fait usage actuellement dlinstallations de refroidissement comportant soit des dispositifs à Jets laminaires, soit des gicleurs délivrant des jets pulvérisés. Pour atteindre la consigne de température de bobinage, le nombre de rampes en service est adapté à tout moment à l'épaisseur de la bande, à sa vitesse et à la température de fin de laminage. D'autre part, étant donné l'effica- cité relativement faible des systèmes utilisés (de l'ordre de 0,45 MW/m2 ) , les longueurs arrosées sont grandes (de l'ordre de 80 m) ; de ce fait, la mesure de la température à la sortie de la rampe de refroidissement est de peu d'utilité pour effectuer une correction en feed-back sur le réglage de la rampe, ce qui est un inconvénient particulièrement important.On peut dire qu'actuellement, les systèmes de contrôle automatique de la température de bobinage ne donnent des résultats satisfaisants que pour des bandes d1épaisseur inférieure à 6 mm. Afin de remédier à cet inconvéiet, le demandeur a songé à faire usage d'un type de gicleur d'un genre particulier, du type à brouillard, et déjà décrit dans des brevets précédents. Ce type de gicleurs, dont notamment l'efficacité (de l'ordre de 2 Mi/m ) est nettement supérieure à celle des gicleurs actuellement connus, permet d'améliorer sensiblement le contrôle de la température de bobinage. Cette amélioration se traduit par la réduction de l'écart type dans la dispersion de la température de bobinage de la bande métallique consi dérée. Le gicleur mis en oeuvre par le demandeur dans le procédé décrit dans la présente invention est constitué d'un conduit central alimenté en air comprimé et dont le profil en long est celui d'une tuyère de Laval dont le diamètre au col est compris entre 0,7 mm et 2 mm, et d'un certain nombre de conduits latéraux, dont le diamètre ne dépasse pas 3,5 mm, alimentés en eau, découchant dans le conduit central vers l'extrémité de sa partie divegente, de préférence inclinés sur ce conduit, dans le sens de l'écoulement des fluides, la distance entre gicleur et objet soumis à la projection, par exemple d'un brouillard formé par ledit gicleur, ne dépassant pas toutefois 10 cm. La plus grande dimension de ce gicleur ne dépasse pas en général 20 mm.Pour la commodité de la compréhension de la description et des revendications, ce gicleur sera ci-après dit à haute efficacité". Le procédé, objet de la présente invention, dans laquelle on fait passer un produit laminé plat métallique sor tant du laminoir à chaud au travers d'une rampe de refroidis- sement disposée en amont des bobineuses et destinée à régler la température de bobinage dudit produit, est essentiellement caractérisé en ce Qu'entre laminoir et bobineuse, on soumet ce produit à l'action rerroidissante d'un certain nombre de gicleurs à haute efficacité, ce qui permet d'affiner le réglage de-la température de bobinage. Suivant une première variante de ce procédé, les gicleurs à haute efficacité sont disposés dans une rampe supplémentaire placée entre la rampe existante et les bobineuses, et l'on effectue deux mesures de la température du produit, l'une entre les deux rampes, l'autre entre la nouvelle rampe et les bobineuses, et l'on ajuste le pouvoir refroidissant de cette dernière rampe d'après la valeur mesurée de la température entre les rampes, de façon à ce que la valeur de la température mesurée entre la seconde rampe et les bobineuses atteigne la valeur désirée. En pratique, la haute efficacité des gicleurs utilisés permet de réaliser des corrections de température de l'ordre de f 25 C au moyen d'une rampe de faible longueur (par exemple 5 m). Il ne sort pas du domaine de l'invention de constituer également la première rampe, destinée au réglage grossier de la température, de gicleurs à haute efficacité, ce qui permet d'en réduire la longueur (par exemple è + 20 m). Selon une "seconde variante de ce procédé, on remplace dans la rampe existante la majeure partie ou la totalité des gicleurs usuels initialement placés dans la rampe par des gicleurs à haute efficacité, ce qui permet encore un ajustement précis de la température de bobinage, grâce au fait que les gicleurs haute efficacité présentent ltavantage d'une plage étendue de réglage (au moyen de leur pression d'alimentation) sans perdre de leur excellente uniformité de répartition du fluide projeté (par exemple du brouillard). En sus, la longueur de la rampe pouvant devenir beaucour plus courte, (par exemple environ 5 m), du fait de la grande efficacité des gicleurs, il devient possible d'effectuer un réglage de la rampe par correction en feed-back. Cette dernière variante est particulièrement efficace lorsqu'elle est appliquée à des feuillards à bobinage vertical, pour lesquels on peut envisager le refroidissement sur les deux faces. A titre d'exemple, on a obtenu une chute de température de 110'C sur un feuillard de 2 à 3 mm d'épaisseur se déplaqant à 9 ;/'sec le long d'une rampe de 7 m de longueur. REVENDICATIONS 1'/ Procédé due refroidissement des bandes après laminage à chaud, dans lequel on fait passer un produit laminé plat métallique sortant du laminoir à chaud au travers d'une rampe de refroidissement disposée en amont des bobineuses et destinée à régler la température de bobinage dudit produit, c a r a c t é r i s é en ce qu'entre laminoir et bobineuse, on soumet ce produit à l'action refroidissante d'un certain nombre de gicleurs constitués d'un conduit central alimenté en air comprimé et dont le profil en long est celui d'une tuyère de Laval dont le diamètre au col est compris entre 0,7 mm et 2 mm, et d'un certain nombre de conduits latéraux, dont le diamètre ne dépasse pas 3,5 mm, alimentés en eau, débouchant dans le conduit central vers l'extrémfté de partie divergente, de préférence inclinés sur ce conduit, dans le sens de l'écou- lement des rluides, la distance entre gicleurs et objet soumis à la projection du fluide pulvérisé (par exemple du brouillard) formé par lesdits gicleurs ne dépassant pas toutefois 10 cm. 20/ Procédé suivant la revendication 1, c a r a c t é r i 8 é en ce que les gicleurs à haute efficacité sont disposés dans une rampe supplémentaire placée entre la rampe existante et les bobineuses, en ce qu'on effectue deux mesures de la température du produit, l'une entre les deux rampes, l'autre entre la nouvelle rampe et les bobineuses, et en ce qu'on ajuste le pouvoir refroidissant de cettedernière rampe d'après la valeur mesurée de la température entre les rampes, de façon à ce que la valeur de la température mesurée entre la seconde rampe et les bobineuses atteigne la valeur désirée. 3 / Procédé suivant la revendication 1, c a r a c t é r i s é en ce qu'on remplace dans la rampe existante la majeure partie ou la totalité des gicleurs usuels initlalement placés dans la rampe par des gicleurs à haute effica- cité et en ce qu'on ajuste les pressions dtalimentatlon des gicleurs en air et en eau de façon à obtenir la température désirée des produits laminés à l'entrée des bobineuses, cet aJustement pouvant se faire en feed-back. 4e/ Procédé suivant la revendication 2, c a r a c t é r i s é en ce que la première rampe est également munie de gicleurs à haute efficacité. 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