Brevet FR2383235A1 — publié le 19781006

La présente invention a pour objet une installation pour le traitement thermique de rubans d'acier. Des installations pour le traitement thermique de rubans d'acier au défilé sont souvent fort encombrants à cause de la grande longueur des fours dans lesquels le ruban à traiter est chauffé. Cette longueur du four est d'autant plus importante que la vitesse de défilement du ruban d'acier est élevée. L'invention a pour but, d'une part, d'augmenter la vitesse de défilement du ruban d'acier et d'autre part de diminuer fortement l'encombrement de llinstallation. L'installation suivant l'invention pour le traitement thermique de rubans d'acier comprend un dispositif alimentaire ou de déroulement du ruban d'acier, un dispositif d'enroulement et des moyens de transport au défilé pour le ruban d'acier à partir du dispositif al-imentaire iusqu'au dispositif d'enroulement, et est caractérisée par un premier inducteur entourant le ruban d'acier et connecte à un générateur à fréquence pour chauffer le ruban à une température au dessus du point de Curie, par une première douche de trempage disposée immédiate- ment après ce premier inducteur pour tremper le ruban jusqu'à dureté maximum et un second inducteur disposé apres la douche de trempage, entourant le ruban durci, connecté à un générateur à haute fréquence et dans lequel le ruban est porté à ^e température de revenu en dessous du point de Curie et ensuite refroidi à l'air pour atteindre une dureté désirée. L'invention porte aussi sur des inducteurs particuliers et des moyens auxiliaires permettant d'éviter des déformations ou tensions internes dans le ruban. Elle est applicable en particulier au traitement de rubans pour scies à ruban. Les dents de scie peuvent être taillées et dressées avant le traitement thermique ci-dessus ou, dans certains cas, après que le ruban ait été tempéré selon le procédé décrit ci-dessus. Après ce traitement thermique les extrémités des dents de scie doivent être trempés soit dans une -installation en soi connue, soit, suivant l'invention, à l'endroit d'une station de traitement de la même installation à l'aide d un troisième inducteur suivi d'une douche de trempage. Afin d'éviter que-lors de ce traitement le ruban nesedêforme ou qu'à l'interieur du ruban s'établissent des tensions internes, un quatrième inducteur est disposé du cte opposé du ruban par-tapport autroi)aième inducteur, afin de chauffer l'arete opposée aux dents à une temperature en dessous du point de Curie. L'invention est expliquée ci-dessous par rapport àufl exemple d'une forme d'exécution en se référant au dessin annexé. Les figures I et 2 du dessin sont des vues an perspective schématiques d'une installation suivant l'invention. A la figure 1, un dispositif alimentaire ou de déroulement I fournit du ruban dtacier 2 à traiter. Ce dernier est saisi et conduit par un ensemble de paires de galets 3(dont une seule paire est représentée) disposées tout au long du trajet du ruban 2 entre le dipositif de déroulement I et un dispositif d'enroulement 4. Le ruban 2 passe d'abord à travers un premier inducteur 5 re lié à un générateur 6 à haute fréquence. Dans ce premier inducteur le ruban est chauffé à une température au dessus du point de Curie.Pour des épaisseurs de ruban de quelques dixièmes de millimètre la fréquence du générateur 6 est choi- sie par exemple dans la gamme de I à 10 MHZ. Cette gamme de fréquence est étendue vers des fréquences plus basses si l'épaisseur du ruban à traiter est plus importante et peut etre étendue vers des fréquences plus élevées si les rubans à traiter sont particulièrement minces. A la sortie de l'inducteur 5 le ruban à traiter est saisi par une douche 7 pour subir une trempe jusqu'à dureté maximuni (par exemple de 65 Rockwell). Ensuite le ruban 2 passe à travers un deuxieme inducteur 8 relié à un générateur 9 à haute fréquence. Dans l' inducteur 8, le ruban 2 est porté à une température en dessous du point de Curie.Ensuite le ruban est refroidi à l'air afin d'obrenir un revenu jusqu a une dureté désirée (par exemple de 40 Rockwell). Lorsque le ruban a atteint une température en dessous de 2000C, il peut être refroidi rapidement jusqu'à la température arbi- ante au moyen d'une douche appropriée 10 avant d'entre enroulé sur Le dispositif d'enroulement 4. Pour un ruban d'acier destiaé à une scie à ruban de format normal, la vitesse de défilement dans l'installation peut atteindre et dépasser sensiblement 8 m/minute, sans que pour cela la puissance des générateurs à haute frequence doive dépasser une valeur courante entre 10 et 30 KW. L'installation permet d' éviter des déformations du ruban d'acier et la création de tensions internes grâce à un chauffage approprié au moyen d'inducteurs judicieusement choisis. Dans l'inducteur 5, le courant inducteur longe le ruban en direction de son mouvement de défilement et engendre des lignes de force magnétiques parallèles au ruban et perpendiculaires à snn mouvement de défilement. On arrive ainsi à le porter de manière uniforme et sans déformations à des températures très élevées et ce malgré des tensions internes initiales importantes engendrées par un laminage à froid antérieur du ruban. L'inducteur 8, par contre peut entourer le ruban de manière que le courant inducteur suive des trajets situés dans des plans perpendiculaires à la direction de défilement du ruban desorte que les lignes de force magnétiques induites soient orientées parallèlement à la direction de défilement du ruban. Lorsque le ruban fourni par le dispositif alimentaire I comprend déjà des dents taillées et auxquelles on a donné de la voie, il est possible d'insérer un équipement de trempe des extrémités des dents de scie entre la douche 10 et le dispositif d'enroulement 4. Un exemple avantageux d'un tel équipement selon I' invention est représenté à la figure 2. il comprend un inducteur li disposé au dessus des dents de scie et raccordé à un générateur à haute fréquence 12 ainsi qu'une douche de trempe 13. L'inducteur Il porte à une température au dessus du point de Curie les extrémités des dents de scie tout en laissant à une température inférieure au point de Curie le creux entre deux dents consécutives. Lors du trempage par la douche 13, les extrémités des dents atteignent une dureté maximum qui est fonction de la qualité de acier du ruban et peut être par exemple de 65 Rockwell, tandis que le creux entre deux dents consécutives conserve une dureté correspondant à celle après le revenu dans l'inducteur 8. Dans certains cas le ruban 2 se déforme un peu lors du passage snus l'inducteur 11 et dans la douche 13. Pour éviter cette déformation,un inducteur 14 est disposé vis à vis de l'inducteur il pour chauffer à une température en dessous du point de Curie l'arrête du ruban opposée aux dents de scie . L'inducteur 14 est relié à un générateur -à haute fréquence 15, Les fréquences des générateurs 9 et 15 alimentant des inducteurs tels que 8 et 14 qui engendrent des températures en dessous du point de Curie peuvent être choisies sensiblement plus basses que les fréquences des générateurs 6 et 12 qui engendrent des tewr pératures au dessus du point de Curie. REVENDICATIONS 1. Installation pour le traitement thermique de rubans d'acier au défilé com prenant un dispositif alimentaire ou de déroulement du ruban d'acier, un sitif d'enroulement et des moyens de transport au défilé pour le ruban acier à partir du dispositif alimentaire jusqu'au dispositif d'enroulement, caractérisée par un premier inducteur entourant le ruban d'acier et connecté à un générateur à haute fréquence pour chauffer le ruban à une température au dessus du point de Curie, par une première douche de trempage disposée immédiatement après ce premier inducteur pour tremper le ruban jusqu'à dureté maximum et un second inducteur disposé après la douche de trempage, entourant le ruban durci connecté à un générateur à haute fréquence et dans lequelle ruban est porté à une température de revenu en dessous du point de Curie et ensuite refroidi à l'air pour atteindre une dureté désirée. 2. Installationsuivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comr prend une deuxième douche disposée à un endroit ou le ruban sortant du deuxième inducteur a atteint une température en dessous de 2000C afin de refroidir le ruban jusqu'à la température ambiante. 3) Installation suivant une des revendications précédentes caractérisée en ce que le premier inducteur induit des lignes de champ magnétiques parallèles au ruban d'acier et perpendiculaires à la direction de son mouvement de défilement. 4) Installation suivant une des revendications précédentes caractérisée en ce que le second inducteur induit des lignes de champ magnétiques parallèles à la direction du mouvement de défilement du ruban d'acier. 5) Installation suivant une des revendications précédentes adaptée pour des rubans de scie, caractérisée en ce qu'elle comprend un équipement de trempe des dents de scie placé entre le dit deuxième inducteur et le dit dispositif d'en- rouLement. 6) Installation suivant la revendication 5, caractérisée en ce que l'équipe- ment de trempe des dents de scie comprend un troisième inducteur disposé au dessus des extrémités des dents de scie relié à un générateur à haute fréquence pour chauffer les extrémités des dents de scie à une température au dessus du point de Curie et une troisième douche trempant les extrémités des dents de scie jusqu'à dureté complète. 7) Installation suivant la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend un quatrième inducteur placé vis à vis du troisième inducteur, raccordé à un générateur à haute fréquence pour chauffer ltarête du ruban de scie opposée aux dents à une température en dessous du point de Curie. 8) Installation suivant une des revendications précédentes caractérisée en ce que les inducteurs chauffant à des températures au dessus du point de Curie sont relié à des générateurs à haute fréquence plus élevée quelles générateurs à haute fréquence alimentant des inducteurs qui chauffent à des températures en dessous du point de Curie.