Brevet FR2441141A1 — publié le 19800606

l'invention concerne des perfectionnements apportés aux fours de réchauffage continus du type à pousseur, pour éviter le refroidissement localisé des pièces qui traversent la zone de chauffage sur des patins et des conduits refroidis disposés dans les fours. Les fours de ré chauffage continus sont utilisés normalement dans les industries sidérurgiques pour le chauffage graduel de pièces (plaques, blocs etc..) devant être laminées et façonnées à chaud. Ces fours sont divisés en deux zones distinctes : une zone de chauffage et une zone de recuit. La zone de chauffage couvre environ 75 % de la surface totale du four et comporte des conduits refroidis par eau installés dans sa partie inférieure et munis de patins sur lesquels glissent les pièces en cours de chauffage. Ces conduits sont montés parallèlement les uns aux autres dans un plan horizontal et disposés dans la direction longitudinale du four. La zone dite de recuit occupe les 25 b restants de la surface du four. Elle compote un sol en matière réfractaire et a pour but d'homogénéiser la température sur 11 ensemble de la section des pièces. Dans cette zone, où les pièces réchauffées glissent sur la matière réfractaire, les marques laissées par les patins de la zone de chauffage doivent théoriquement disparaître, étant donné que cette partie du four a été dimensionnée pour homogénéiser la température dans l'ensemble de la section. salais en pratique cette correction par homogénéisation ne se produit pas et les marques subsistent dans les pièces pendant le laminage. Llinvention sera mieux comprise en regard de la des cription ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - la figure 1 est une vue générale d'un four continu montrant les plaques 1, les patins 2 et les conduits refroidis 3 - la figure 2 est une vue en plan du four de réchaaif- fage montrant les patins 2 et les conduits refroidis 3 - la figure 3 représente une plaque réchauffée en plan et en élévation, cette figure montrant l'influence des patins 2 des conduits refroidis et faisant apparaRtre les zones 4 où la température est abaissée - la figure 4 montre la position des zones 4 de température abaissée après les passes de laminage t - la figure 5 est un graphique montrant les pointes inférieures de température inférieure à la moyenne dans chaque région 4 - la figure 6 met en évidence le problème posé par le chevauchement des plaques dû à l'accumulation de calamine dans la zone de recuit, cette figure montrant les plaques 1 et la calamine 6 - la figure 7 est une vue en plan du four de réchauffage après mise en oeuvre des perfectionnements, cette figure montrant les patins 2, les conduits refroidis 3 et l'angle 5 fait avec la direction de déplacement des pièces - la figure 8 est une vue comparative entre le positionnement antérieur des patins et conduits et le position nement proposé par l'invention, cette figure montrant les patins 2, les conduits refroidis 3, les supports 7 des conduits et les rainures 8 - la figure 9 représente la nouvelle-posttion des conduits refroidis par rapport aux plaques, cette figure montrant les plaques 1, les patins 2, les conduits refroidis 3, l'angle 5 fait avec la direction de déplacement des pièces et la résultante 9 des forces - la figure 10 est une vue en perspective d'un conduit refroidi et d'un patin avec rainures cette vue montrant les patins 2, les conduits refroidis 3 et l'angle 5 fait avec la direction de déplace..ent des pièces - la figure 11 montre la position initiale et la position finale d'une plaque lorsqu'elle entre dans la zone de chauffage et lorsqu'elle en sort. Au cours du processus, les plaques poussées les unes par les autres à l'intérieur du four sont chauffées lors de leur passage dans la zone de chauffage, conformément à la figure 1 et à la figure 2. Dans cette zone, les plaques 1 parcourent les deux tiers de l'étendue du four en glissant sur des patins 2 qui ssappuient sur des conduits refroidis 3. En d'autres termes, la région de la pièce 1 en contact avec les patins 2 est toujours la même pendant le déplacement. Au cours de cette opération, des marques parallèles indélébiles sont formées sur la partie inférieure des pièces par suite de la différence de température entre les plaques 1 et les patins 2, ces derniers étant plus froids. Ces marques constituent des bandes parallèles qui traversent les plaques en largeur. Il y a autant de bandes que de patins 2 et de conduits refroidis 3. La figure 3 représente le profil d'une plaque lorsqu'elle traverse la zone de chauffage On peut y voir les régions 4 des plaques soumises à linfluence des patins 2. Etant donné que les conduits 3 sont refroidis, il se produit dans ces régions une transmission de chaleur qui provoque les effets suivants sur la qualité des opérations et des produits de laminage. - variation de l'épaisseur du produit traité ; - variation de la charge de laminage au cours de la même passe - difficultés de contrôle de l'épaisseur et de la vitesse - augmentation des refus lors de l'inspection du produit. Dans les passes de laminage on obtient un produit avec des défauts localisés suivant des bandes transversales de plus grande largeur et égalent espacées , comme représenté sur la figure 4. Dans ces bandes, il se produits une variation de l'épaisseur de la tole du fait qu'à la sortie du four les régions ayant été en contact avec les patins 2 présentent une température moins élevée et n'ont donc pas la même ductilité que le reste de la plaque. Dans chacune de ces régions 4, les laminoirs éprouvent une plus grande résistance pour provoquer la déformation ce qui provoque des variations dans le calibre préétabli . En conséquence, l'effort de laminage varie également car la résistance à la déformation du produit augmente par répétition au début de chaque région moins ductile. les contrôles de 11 épaisseur et de la vitesse sont également influencés défa vorablement par les variations fréquentes des signaux d'entrée, ce qui provoque une augmentation du nombre des refus dans le produit final. La figure 5 montre la variation de la température dans la tale, On y voit des pointes inférieures à la valeur moyenne dans les bandes correspondant aux points de contact avec les patins 2 des conduits 3. Un incident qui provoque fréquemment des pertur bations de la marche normale du four est constitué par l'engorgement des plaques qui est représenté sur la figure 6. Cet incident se produit dans la zone de recuit ou. la calamine formée 6 sur la face inférieure et provenant de l'oxydation à haute température se dépose sur le lit réfractaire. Il en résulte que les plaques ne sont plus alignées sur le plan horizontal. Ce défaut d'alignement favorise toujours le chevauchement des plaques et, par suite, l'engorgement inévitable de la zone de recuit. Les patins classiques ne retirent la calamine que dans les régions localisées de refroidissement.Avec l'adoption des perfectionnements proposés er l'invention, il n'y a plus d'accumulation de calamine, ni dengorgement des plaques Conjointement avec les conduits 3p les patins 2 sont disposés conformément à l'invention avec un angle déterminé par rapport à la direction de déplacement des pièces, la distance entre les conduits étant contrôlée. Cet angle est visible sur les figures 7, 8 et 9. Il dépend du nombre des conduits et de l'étendue de la zone de chauffage. Avec cette disposition, il ne peut pas s'établir de régions de refroidissement localisé, comme celles qui sont représentées sur la figure 3. Le point de contact entre patin 2 et plaque 1 n'est pas maintenu inchangé dans la traversée de la zone de chauffage. A chaque déplacement des plaques, il se produit un changement des points de contact, comme le montre la figure 11, parce que les conduits et les patins sont disposés dans une direction différente de celle du déplacement des plaques qui cheminent vers la zone d'humidification.Ainsi, la plaque est capable d'atteindre cette zone avec une température bien homogène, sans les bandes où la température est abaissée représentées sur les figures 3, 4 et 5 et qui sont responsables du défaut d'uniformité des propriNtés du produit final ainsi que des problèmes mentionnés précédemment, tels que des difficultés de contrôle de l'épaisseur et de la vitesse, augmentation du nombre des refus, variation de l'effort de laminage etc... le problème d'engorgement de pièces est atténué compte tenu du fait que le passage de celles-ci entrasse une variation des points de contact, ce qui oblige la calamine à tomber avant la zone de recuit. Cette calamine toibe dans la partie inférieure de la zone de chauffage par suite du frottement de toute la surface inférieure des plaques sur les patins pendant la traversée de la zone de chauffage. Pour réduire encore davantage la quantité de chaleur transmise entre les plaques 1 et les patins 2, on a prévu des rainures 8 parallèles entre elles comme représenté sur la figure 10. Les rainures diminuent la surface de contact entre les deux corps mentionnés ci-dessus et qui sont à des températures différentes. Ces rainures peuvent etre de forme semi-cylindrique avec un rayon approximativement dgal à la moitié de la hauteur du patin 2. Ces rainures 8 sont réalisées de façon à former un certain angle avec la direction des conduits 3, de façon que leur direction coïncide avec celle du déplacement des pièces. Une autre fonction de ces rainures consiste à orienter les plaques au cours de leur déplacement dans la zone de chauffage pour qu'elles n1 aient pas tendance à perdre leur alignement horizontal. REVENDICATIONS 10) Perfectionnements apportés aux fours de réchauffage continus du type à pousseur, pour éviter le refroidissement localisé des pièces qui traversent la zone de chauffage sur des patins et des conduits refroidis disposés dans les fours, perfectionnements caractérisés en ce que la direction des conduits refroidis est déviée suivant un angle dépendant du nombre des conduits et de l'étendue de la zone de chauffage, cet angle étant défini par la direction de déplacement des pièces dans le four et la nouvelle direction donnée aux conduits refroidis. 20) Perfectionnements apportés aux fours de réchauffage continus du type pousseur selon la revendication 1, caractérisés en ce qu'on prévoit des rainures de forme semicylindrique réalisées dans la partie supérieure des patins sur lesquels glissent les pièces, ces rainures étant parallèles entre elles et obliques par rapport à l'axe des conduits refroidi dis suivant un angle égal à celui donné aux canFuits.+de manière que ces rainures soient disposées dans la direction de déplacement des pièces.