Brevet FR2391793A1 — publié le 19781222

La présente invention concerne les accessoires, appelés"joints de lingotière", utilisés dans les aciéries au moment de la coulée de l'acier en fusion dans les lingotières, pour assurer 1'8tanchéi- té entre la lingotière elle-même et sa plaque de base. Dans les dispositifs connus de ce genre une plaque carrée en carton est perforée en son centre d'un évidement également carré. Pour éviter les pertes de carton au cours du façonnage du trou central, ces joints carrés sont confectionnés à partir de bandes de carton découpées en rectangle, dont la longueur correspond à la différence entre la longueur du côté extérieur du carré et la largeur de la couronne périphérique rectangulaire du joint ; il est confectionné douze bandes pour un joint ; ces bandes sont assemblées entre elles en une couronne rectangulaire par chevauchement superposé de trois bandes dans les quatre angLes à la manière d'un tenon réalisé par une bande en carton et d'une mortaise réalisée par les deux autres bandes. Le tout est collé ou agrafé. La complexité de cette fabrication apparatt immédiatement.Sur le plan de l'utilisation, ces dispositifs ont l'inconvénient de présenter une largeur variable de carton à l'intérieur de la lingotière entre la paroi intérieure de la lingotière et le centre de la plaque de base. Le dispositif suivant l'invention, permet d'éviter les inconvénients précités. En effet, dans ce dispositif le découpage tant du tracé périphérique extérieur du joint que du tracé du découpage intérieur reproduisent intégralement les tracés de la base de la lingotière comme représenté en plan par la fig*1. Le nouveau dispositif permet en outre,-lors de la coulée de l'acier "en source't, de centrer exactement la lingotière au milieu de la plaque de base d'où il résultera un retrait homogène de l'acier dans la lingotière. Le dispositif selon l'invention permet également d'-obtenir les résultats suivants : renforcer l'étanchéité du joint par la pose simul- tannée d'un listel de produit métallique ou de produit réfractaire ; combiner l'emploi simultané d'un joint et d'un amortisseur pour la coulée en chute ; combiner l'emploi simultané d'un joint et d'un support de coussin de couverture pour la coulée en source. Le dispositif, objet de ltinvention,est constitué essentiellement par une feuille de carton ondulé ou de carton compact,découpée avec une grande précision suivant un tracé défini par celui de la base de la lingotière. Suivant les besoins particuliers du type de coulée pratiquée le tracé du joint suivra exactement les pourtours intérieurs ou extérieurs du bord inférieur de la lingotière ou sera en retrait ou en saillie. Pour la coulée de l'acier en source, pour obtenir une bonne homogénéité du retrait du lingot, il est souhaitable que le trou de coulée de la plaque de base soit disposé exactement au centre de la lingotière ; cette opération n'est pas aisée à réaliser car la lingotièrepesant une ou plusieurs tonnes est posée sur la plaque de base à l'aide d'un pont-roulant et s'oppose à la visibilité du trou de coulée une fois en place. Selon l'invention,un joint est découpé suivant la fig.2 avec un figuratif central du trou de coulée. Pour faciliter le positionnement du joint , le trou du figuratif 1 cor respondaiiLaitroude coulée de la plaque de base est prolongé vers le bas par une tubulure ,ou virole, ou ergot, de quelques centimètres de hauteur.Le figuratif de la fig.2 est donné å seul titre d'exemple ; ce figuratif découpé simultanément avec le joint dans la meme feuille de carton peut avoir de multiples formes notamment lorsqu'il existe plusieurs trous de coulée dans la plaque de base. Certains aciéristes utilisent un support 2 de coussin de poudre de couverture qui est placé au-dessus du trou de coulée de la plaque de base. Dans ce cas le support de coussin est lui-meme pourvu au centre de sa face inférieure d'un ergot de certrage venant s'engager obligatoirement dans le trou de coulée ; le joint est pourvu de tenons 3 entre lesquels il sera nécessaire d'encastrer le support 2 de coussin selon la fig.3 représentant l'ensemble vu du dessus, Ce dispositif peut en particulier s'adapter au système d'amortisseur de lingotière en rosace 4 décrit par les brevets fran catis no 75.32926 du 28 Octobre 1975 et 77.01536 du 20 janvier 1977. Lorsque le joint de lingotière a été centré par les dispositifs décrits ci-dessus et si son pourtour déborde de un centimètre celui de la lingotière le pontonnier aura toute facilité pour déposer la lingotiere exactement au centre de la plaque de base. Certaines lingotières sont évasées vers le haut ; le démoulage du lingof s'effectue par retournement de la lingotière. Dans ce cas il y a grand intéret å supprimer les bavures de métal solidifié qui se sont formées au pourtour du nied du lingot par introduction entre la lingotière et la pleque de base d'un peu de métal en fusion Ces bavures érodent le pourtour de la lingotière au démoulage ; le défaut va s'accentuant à chaque coulée. On essaye de remédier à cet inconvénient en disposant une couronne de tournure de fonte au fond de la lingotière et contre ses parois.Il est très délicat de disposer régulièrement cette tournure ;la tournure est versée depuis le haut de la lingotière (2 à 3 m au-dessus) sur un cône en tole descendu provisoirement sur la plaque de base par une ficelle parce qu'il est impossible de disposer préalablement la tournure de fonte à sa bonne place sur la plaque de base. Sous la poussée de l'acier en fusion, la tournure de tonte est rejetée vers l'interstice entre lingotière et plaque et partiellement fondue. Dans le dispositif objet de l'invention une rigole en carton 5 est confectionnée autour due l'évidement central du joint, selon la fig. 4 représentant une vue perspective d'un tel dispositif. Cette rigole carrée, ovale ou circulaire est juxtaposée ou rapportée sur le joint ou confectionnée par pliage de bandes de carton découpées dans la même feuille de carton qui a servi à confectionner le joint. De la tournure de fonte est placée dans la rigole de façon régulière.- La lingotière est posée avec précision sur le joint par juxtaposition avec Le pourtour extérieur du joint. L'emploi de cette couronne périphérique de tournure de fonte peut entre remplacée par le renforcement du bord de l'évidement central du joint par un listel 6 en métal fusible tendre ou en fibre réfractaire de silicate d'alumine et de-silice du genre du produit "KEREANE" ou de silicate de magnésie disposé selon la fig.50 Pour la coulée en chute il est souvent disposé un amortisseur au fond de la lingotière au milieu de la plaque de base. Le centra go de cet amortisseur est délicat lorsqu'il est fait usage de lin gotière- nbouteille" dont l'orifice supérieur est nettement plus étroit que la section inférieure ; l'emploi d'amortisseur de diamètre supérieur à celui de l'orifice supérieur de la lingotière et même impossible. Il est remédié à ces inconvénients en confectionnant un unique appareil comprenant à la fois l'amortisseur et le joint de lingotière. L'amortisseur de type très divers, en carton ou en métal, plein ou alvéolaire, est fixé par agrafage ou collàge au centre du joint qui peut Qtre plein ou ajouré comme représenté sur la fig.3. Encore une fois ltamortisser rond, carré ou rectangulaire sera bien positionné au milieu de la lingotière par l'emploi du joint. Pour la coulée en source nous avons déjà signalé l'emploi du support de coussin de poudre de couverture disposé au dessus du trou de coulée central de la plaque de base comme représenté en vue de dessus par la fig.3.Le dispositif objet de l'invention per met de confectionner rapidement sur place en aciérie à partir d'une meme plaque de carton un seul appareil comprenant le joint de lin potière et le support 7 de coussin comme représenté sur la fig.6 ; le support de coussin est obtenu par pliages de bandes de carton prises dans le centre du joint ; la fig.7 représente en plan une combinaison simple possible de prédécoupage des dites bandes dans le centre du joint.Ce dispositif est équipé avec un ergot 8 de centrage dans le trou de coulée ; il présente l'avantage d'etre livré en une seule feuille d'un faible volume à l'expédition et au stockage. D'autres découpages peuvent être combinés en fonction des dimensions du joint et du coussin de couverture. On comprend que les divers modes de réalisation de l'invention qui ont été décrits ci-dessus ou représentés sur les dessins anodes ont été donnés à titre purement indicatif et nullement limitatif ; de nombreuses modifications peuvent être apportées dans les dimen suions, les formes du dispositif pour s'adapter aux différents types de lingotières et de plaques de base, sans qu'on s'écarte pour cela du cadre de la présente invention. Le dispositif,objet de l'invention, peut être utilisé pour la coulée de l'acier en chute ou en source chaque fois que l'on veut utiliser un joint entre la lingotière et la plaque de base exactement approprié à l'usage souhaité ou au matériel mis en oeuvre. Il permet l'emploi d'un seul appareil servant de joint et d'amortisseur ou de joint et de support de coussin de poudre de couverture. REVEND I CA T IONS 1 - Dispositif en carton ondulé ou compact, dit "joint de lingotière", permettant d'assurer l'étanchéité à l'acier en fusion entre la lingotière et sa plaque de base, caractérisé par le fait que son découpage correspond exactement au tracé du bord inférieur de la lingotière. 2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le contour intérieur ou extérieur du joint est régulièrement en retrait ou en saillie par rapport au contour de la lingotière. 3 - Dispositif selon ltune quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'un découpage 1 ou pliage figurant le ou les trous de coulée de la plaque de base est réalisé dans la partie centrale du joint. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications t et 2, caractérisé par le fait que des tenons 3 découpés ou pliés à l'intérieur du joint permettent de le positionner autour d'un support 2 de coussin de poudre de couverture. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1,2, 3 et 4,caractérisé par le fait qu'une rigole 5 circulaire, rectangulaire ou ovale, est fixée, collée ou pliée sur le joint 6 - Dispositif selon d'une quelconque des revendications 1,2,3,4 et 5, caractérisé par le fait que l'étanchéité est renforcée sur le pourtour intérieur du bord de la lingotière par un listel 6 en métal ou en matière incombustible fixé sur le joint. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1,2,4, 5 et 6, caractérisé par le fait qu'un amortisseur est, préalablement à la coulée,fixé sur le joint. 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1,2,3, 5 et 6, caractérisé par le fait qu'un support 7 de coussin de poudre de couverture est confectionné par pliage de bandes découpées dans la feuille de carton servant à la confection du joint. 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1,2,3, 4,5,6 et 8, caractérisé par le fait que son centrage sur la plaque de base, s'effectue systématiquement à l'aide d'un ergot 8 disposé, par fixation ou pliage, au centre de la face inférieure du joint ou du support de coussin.