Brevet FR2412371A1 — publié le 19790720

La présente invention est relative à une installation de coulée continue comprenant au moins un dispositif électromagnétique pour brasser-rongitudifialement ou transversalement la barre de coulpe. Dans les dispositifs de brassage électromagnétiques pour la coulée continue, il est souhaitable que le dispositif soit aussi près que possible de la barre de coulée, de sorte que la résistance de l'entrefer soit minimisée et que la pénétration dans les parties non solidifiées de la barre soit aussi bonne que possible. Mais ceci entrain des problèmes pour le refroidissement du dispositif ou des dispositifs de brassage et en outre il faut déplacer ce dispositif quand la dimension de la barre change. L'invention fournit une solution aux problèmes énumérés ci-dessus ainsi qu'à d'autres problèmes qui y sont associés et est caractérisee en ce que le dispositif ou les dispositifs de brassage sont munis de dents magnétiques formant des fentes montées de manière amovible et partant de la partie comprenant les enroulements du dispositif de brassage en direction de la barre de coulée en formantun petit entrefer en direction de celle-ci. En utilisant des dents à fentes amovibles consti tuées par exemple en une feuille pour transformateur , on peut amplifier le courant provenant du dispositif de brassage d'environ 50% à la surface de la barre de coulée par rapport à ce que l'on obtient avec des agencements classiques.Lorsque l'on modifie la dimension de la barre, il suffit de remplacer les dents à fentes extérieures seulement, tandis que l'on peut laisser intact le reste du dispositif de brassage. Dans le cas de fuites, c'est-à-dire quand la masse fondue fuit vers l'extérieur, seules les dents à fentes doivent être remplacées et l'on peut remettre rapidement le dispositif de brassage en condition opératoire. Un autre problème relié aux problèmes énumérés ci-des sus est que, lorsque l'on utilise un dispositif de brassage placé sur le coté d'une barre, on n'obtient pas de courant dans la masse fondue (à l'intérieur de la croûte solidifiée) dans une section centrale verticale (10 à la figure 3) A la portion de la barre dirigée vers la portion convexe de la barre (en 11 à la figure 3), il n'y a pratiquement pas de problème, puisque des dentrites liches s 'accumulent sur cette partie et fournissent une structure équiaxiale, tandis que sur le côté opposé (12 à la figure 3), on obtient toujours une zone de cristaux prismatiques, ce qui n'est pas souhaitable.Pour éviter ceci, il serait souhaitable de disposer un dispositif de brassage en 13 (voir figure 5) sur la surface concave, mais cela ne convient pas en raison des dangers de rupture immédiatement en dessous de la lingotière 14. C'est là que les risques sont les plus grands. Un moyen pour éviter ces risques est de disposer le dispositif de brassage contre une plaque coulissante refroidie sur la barre, mais cela provoque des difficultés pour la pénétration du champ. Les dents à fentes sont avantageusement blindées, par exemple reve- tues d'une feuille de cuivre. Les problèmes énumérés ci-dessus sont résolus par une association du type précité de dispositifs de brassage à dents à fentes amovibles et en agençant deux dispositifs de brassage conjugués de part et d'autre de la barre de coulée et le long de celle-ci, par exemple adjacents à la lingotière 14 sur les faces planes de la barre de coulée (un dispositif de brassage est représenté en 16 à la figure 5). On fait alors tourner la zone stationnaire d'un angle de 900 par rapport à la zone mentionnée préalablement (10 à la figure 4), obtenant ainsi un brassage intense à la portion concave de la barre de coulée par le dispositif de brassage, ce qui évite le danger précité de formation d'un cristal prismatique. Un autre problème à cet égard est le fait qu'un dispositif de brassage ayant un champ progressant le long de la barre doit souvent être plus épais que la moitié de l'épaisseur de la barre. En faisant en sorte qu'au moins une partie des dents à fentes amovibles s'étende en formant un angle aigu à partir de la portion centrale du dispositif de brassage ou dés dispositifs de brassage, on peut concentrer le courant dans la barre de coulée à la partie de celle-ci qui a une largeur plus petite que le dispositif de brassage, par exemple à la portion concave de la barre de coulée. Au dessin annexé,donné uniquement à titre d'exemple La figure 1 représente un dispositif de brassage au voisinage d'une barre de coulée. La figure 2 représente deux dispositifs de brassage ayant des dents à fentes obliques. La figure 3 illustre l'art antérieur avec un seul ~dispositif de brassage. La figure 4 illustre un mode de réalisation suivant l'invention à deux dispositifs de brassage conjugués ; et La figure 5 illustre des emplacements différents pour le dispositif de brassage. La figure 1 représente un dispositif de brassage au voisinage d'une barre 1 de coulée se déplaçant dans la direction de la flèche A et ayant une croûte solidifiée et un puits partiel lement non solidifié, les portions centrales d'enroulement du dispositif de brassage étant représentées en 2. Du dispositif de brassage partent un certain nombre de dents 3 formant des fentes en direction de la barre de coulée, de sorte qutil se forme un petit entrefer entre les dents et la barre de coulée. Ces dents sont amovibles et,par exemple, dans le cas d'une fuite de la barre de coulée avec les dommages que cela entrain pour le dispositif de brassage, c'est-à-dire normalement aux dents amovi bles, on peut remplacer facilement celles-ci et faire à nouveau fonctionner le dispositif de brassage.Les dents ménageant des fentes peuvent également être remplacées facilement lorsque lton 'change la dimension de la barre de coulée. Un certain nombre de buses 4 de pulvérisation pulvérisant un fluide réfrigérant,tel que l'eau, peuvent être disposées entre les dents. Le dispositif de brassage est disposé de sorte que son champ se propage le long de la barre 1 dé coulée, mais dans certains cas on peut utiliser un dispositif de brassage donnant un brassage transversal. On solutionne ainsi la question du refroidissement d'une manière sim ple et pratique et l'effet de brassage pour ce type du dispositif de brassage est bon. Dans le cas illustré, on utilise un dispo sitif de brassage, mais souvent on en utilise deux et parfois plusieurs, comme on le décrira en détails ci-après. Lorsque l'on modifie la dimension de la barre, on n'a pas à déplacer le dispo sitif de brassage, comme on peut le voir; il suffit d'échanger les dents. Les dents 3 extérieures ménageant des fentes et qui sont amovibles peuvent être constituées en une feuille pour trans formateur et l'on peut amplifier le courant dû au dispositif de brassage d'environ 50 /0 par rapport à ce que l'on-pouvait obtenir Jusqu'ici par des dispositifs de brassage classiques. Pour des raisons qui sont claires d'après ce qui précède, on place avantageusement deux dispositide brassage par paires adjacents aux faces latérales planes d'une barre de coulée, par exemple en position adjacente à la lingotière. La figure 5 représente la lingotière, la référence 13 indiquant la position où il serait normalement souhaitable de placer un dispositif de brassage pour ce qui concerne la formation des cristaux, comme cela a été défini avec plus de détails ci-dessus. Ceci pourrait être également fait à l'aide d'une plaque 15 coulissante, mais cela amoindrirait la pénétration du champ au voisinage de la portion non solidifiée de la barre de coulée. En 16 est placé un dispositif de brassage sur la face plane de la barre de coulée avantageusement adjacente à la face supérieure concave et on effectue la coulée suivant la direction de la flèche B. La figure 4 représente les deux dispositifs 16, 17 de brassage placés chacun au voisinage d'une face 5 et 6 latérale plane respectivement d'une barre de coulée se déplaçant dans la direction de la flèche C. Les dispositifs de brassage sont avantageusement placés sur les surfaces 5, 6 latérales adjacentes à la surface 7 supérieure concave de la barre de coulée.Ceci élimine les inconvénients reliés à la formation de cristaux prismatiques se créant pour la raison mentionnée ci-dessús à la portion 12 dans les agencements de dispositifs de brassage utilisés jusqu'ici suivant la figure 3 lorsque l'on ne prévoit qu'un seul dispositif 3 de brassage,sur le côté. Les deux dispositifs 16, 17 de brassage suivant la figure 4 doivent de préférence être agencés de manière à avoir un champ conjugué qui traverse rectilignement la barre de coulée, de sorte que le brassage de celle-ci devient très efficace et que les problèmes énumérés ci-dessus sont évités. En cas de fuite , normalement juste en dessous de la lingotière 4 et à la surface concave de la barre, les dispositifs 16, 17 de-brassage ne sont pas normalement endommagés.S'ils le sont, ils le seront principalement dans leurs dents amovibles qui, comme expliqué ci-dessus, peuvent être remplacées facilement. Le cas échéant, les dispositifs de brassage peuvent fonctionner avec un dispositif de brassage latéral ordinaire (non représenté). Pour que le dispositif de brassage ait une largeur limitée, il peut être souhaitable d'agencer les deux dispositifs 18, 19 de brassage de manière qu'ils aient des dents 9 formant des fentes au moins partiellement inclinées, c'est-à-dire faisant un angle aigu avec le plan du dispositif de brassage. La direction de brassage est perpendiculaire au plan du papier à la figure 2, et comme on peut le voir, le champ peut être concentré vers une partie du côté de la barre de coulée,en l'espèce la partie 20, et de cette manière on peut donner au dispositif de brassage une largeur normale tout en obtenant une extension limitée du courant dans la barre de coulée. Bien entendu ces dents 9 sont elles aussi échangeables et leur inclinaison peut également varier suivant la dimension et l'emplacement de la barre de coulée. La partie 20 a une largeur plus petite que celle du dispositif (18,X9) de brassage. REVENDICATIONS 1) Installation de coulée continue comprenant au moins un dispositif électromagnétique pour brasser la barre de coulée suivant sa direction- longitudinale ou suivant sa direction transversale, caractérisée en ce que le dispositif (2) ou les dispositifs (16, 17, 18, 19) de brassage sont munis de dents (3, 9) magnétiques ménageant des fentes disposées de manière amovible et s'étendant de la portion comprenant les enroulements des dispositifs de brassage vers la barre (l)decoulleXen laissant un petit entrefer vers celle-ci. 2) Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les dispositifs de brassage sont disposés chacun d'un côté de la barre de coulée et- le long de celle-ci, par exemple en étant adjacents à la lingotière (16, 17, 18, 19) de coulée aux surfaces (5, 6) planes de la barre (1) de coulée. 3) Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les dents (9) amovibles s'étendent au moins partiellement en faisant un angle aigu à partir de la partie centrale du dispositif de brassage ou des dispositifs de brassage afin de concentrer le courant dans la barre de-coulEe à une partie (20) de celle-ci ayant une largeur plus petite que celle du dispositif (18, 19) de brassage. 4) Installation suivant la revendication 3, caractérisée en ce que les dents (9) formant des fentes sont dirigées vers les côtés de la partie courbée vers l'intérieur de la barre de coulée. 5) Installation suivant la revendication 1, caractérisée par des buses de pulvérisation d'un fluide réfrigérant, tel que l'eau, disposées entre les dents (3) ou entre certaines d'entre elles. 6) Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les faces latérales des dents sont blindées et sont par exemple revêtues d'une feuille de cuivre.