Brevet FR2433583A1 — publié le 19800314

L'invention concerne une cuve pour le traitement de métal fondu comprenant un corps de cuve muni d'un tambour monté directement sur sa partie inférieure, le fond et le tambour étant destinés à être immergés partiellement dans un bain de métal fondu contenu dans un récipient pour déverser le métal fondu du récipient dans la cuve de traitement le ramener ensuite dans le bain suivant un mouvement circulaire, de sorte que, au cours de cette course de retour, le métal fondu soit trait de la manière désirée par exemple pour le dégazer ou pour le raffiner en lui ajoutant un ou plusieurs éléments d'alliage ou encore des produits modificateurs supplémentaires tels que des agents désulfurisants et déphosphorisants ajoutés ou insufflés dans le bain, ou encore un jet d'oxygène. Les cuves de traitement de métal fondu classiques telles que par exemple les cuves de dégazage RH bien connues mises au point par RHEINSTAHIL STTEDIWERE pour dégazage à circulation sous vide sont conçues, comme indiqué typiquement sur les figures 01 (a) et (b), de telle manière que le corps de cuve soit constitué de façon classique par deux sections supérieure et inférieure 02, 03 pouvant se séparer pour qu'on puisse les remplacer du fait des degrés différents de pertes de fusion qu'elles subissent. D'autre part, deux tuyaux 05, 06 destinés à assurer la circulation vers le haut et vers le bas, sont prévus au-dessous d'une paroi de fond 04 de la section inférieure 03 de la cuve, des tuyaux d'immersion 07, 08 étant fixés respectivement de façon détachable aux extrémités inférieures respectives des tuyaux ascendant et descendant 05, 06. Une autre cuve de technique antérieure connue par exemple celle décrite dans la Publication de Modèle d'utilité japonais n0 29526/71 et illustré sur les figures 02 (a) et (b), comporte trois ou plusieurs tuyaux d'aspiration d'acier fondu 05 et un tuyau de décharge 06 fixé à la paroi de fond de la section inférieure 03 de la cuve, des tuyaux d'immersion ou d'extension 07, 08 étant reliés de manière amovible aux tuyaux respectifs 05, 06. Un autre appareil connu, décrit dans la Publication de Modèles d'utilité japonais no 5205/66, est constitué par une construction en une seule pièce, comme indiqué sur la figure 03 (a), la paroi de fond 04 de la section de cuve inférieure 03 faisant corps avec les tuyaux ascendant et descendant 05, 06 et les tuyaux d'immersion 07, 08. Ces cuves de traitement bien connues de l'art antérieur sont destinées à effectuer des traitements divers en immergeant les portions inférieures des tuyaux d'immersion dans un bain de métal fondu 010 contenu dans une poche de fonderie 09, en transportant le métal fondu vers le haut par aspiration sous vide dans la section de cuve inférieure 03 jusqu'd une hauteur prédéterminée à partir de la paroi de fond 04, en injectant un gaz inerte tel que de l'argon dans l'un des tuyaux de réception d'immersion 07, tout en maintenant le métal fondu à un niveau prédéterminé dans la section inférieure de manière à produire un courant ascendant dans un tuyau d'immersion donné et un courant descendant dans l'autre tuyau d'immersionp de de sorte que le métal fondu contenu dans ce circuit fermé soit entraîné en permanence vers le haut dans la section inférieure, au-dessus de la paroi de fond, et vers le bas pour sortir de la cuve, le métal fondu étant au cours de cette procédure dégazé ou soumis à l'un. ou plusieurs des traitements ci-dessus simultanément au dégazage. Ces cuves de traitement 01 sont soumises à un vide poussé en cours de fonctionnement, car on estimait que cela était nécessaire pour obtenir un bon rendement de dégazage ou de tout autre traitement du métal fondu. Cependant les cuves classiques telles que la cuve Ol ont soulevé un certain nombre de problèmes : - (g) Un vide poussé est réalisé dans la cuve de traitement 01, et le métal fondu s'élève dans la section inférieure 03 de la cuve jusqu'à une hauteur h pouvant atteindre 1,5 mètre, cette hauteur étant mesurée à partir de la surface libre normale du métal dans la poche de fonderie 09. La hauteur k de laquelle le métal fondu s'élève dans la section de cuve inérieure à partir de la paroi de fond 04, dépend à la fois des longueurs des tuyaux ascendant et descendant 05, 06 et des tuyaux d'immersion 07, 08. D'autre part on estime qu'il est souhaitable, pour les besoins de traitement du métal fondu, que la hauteur k soit couramment de 1 tordre de 200 à 500 mm. Du fait des longueurs des deux tuyaux OS 06 débitant vers le haut et vers le bas, ainsi que de ces de leurs tuyaux d'immersion associés 07,08, la surface libre ou le niveau du métal fondu sur la paroi de fond 04 de la section de cuve inférieure 03, arrive nettement au-dessus du niveau de bain contenu dans le récipient. Cela nécessite l'utilisation de moyens d'évacua- tion à grande capacité pour élever le métal fondu par aspiration sous vide poussé. De plus le traitement sous vide poussé provoque de fréquentes éclaboussures montant à des hauteurs importantes dans la cuve 019 ce qui conduit à l'utilisation de hauteurs anormalement grandes pour la section de cuve supérieure 02 reliée à la section inférieure 03. De plus, il faut éviter les dépits de métal fondu sur la paroi de revêtement intérieur 011 de la cuves et l'on doit prévoir pour cela des moyens de chauffage placés au voisinage des parties de paroi intérieure susceptibles d'être éclaboussées.Par suite, le corps 01 de la cuve de traitement constitué par les sections de cuve supérieure et inférieure 02, 03 et par la paroi de fond 04, doit être de grandes dimensions et de construction compliquée. - (2) La section transversale de la paroi de fond de la section inférieure 03 de la cuve 01 de traitement de métal fondu est plus grande que la somme des sections totales d'écoulement de métal fondu prévues à l'intérieur des tuyaux de circula tion ascendant et descendant 05, 06 situés au-dessous de la paroi de fond. Cette caractéristique est la conséquence du fait qu'on estime de façon classique que le rendement de dégazage ou autre traitement du métal fondu est d'autant plus important que la surface totale de métal liquide est plus grande dans la section inférieure 03 de la cuve 01. Dans ce cas, cependant, la surface exposé du flux de métal fondu formé entre le tuyau d'immersion 07 du tuyau de circulation supérieure 05 et le tuyau d 'immersion 08 du tuyau de circulation inférieure 06, au-dessus de la surface de la paroi de fond 04, ne dépend que dans une proportion très limitée de la surface de métal liquide totale dans la section inférieure 03 de la cuve. Cela signifie que la quantité de métal fondu restant dans la section inférieure est tellement importante que le dégazage ou autres traitements associés ne peuvent se faire avec un bon rende- ment. Par suite, on a coutume d'augmenter le nombre de circuits ou de reflux de métal fondu pour augmenter ainsi la durée du traitement et abaisser la température du métal, il en résulte cependant une usure par fusion importante des tuyaux ascendant et descendant 05, 06 et des tuyaux d'immersion associés 07, 08, ainsi que de la paroi de fond 04 et de la paroi latérale périphérique 012 de la section de cuve inférieure 03, de sorte qu'il faut remplacer ces éléments très fréquemment. L'appareil selon la Publication de Modèle d'utilité té Japonais n 29 526/71, tel qutil est illustré sur la figure Oé(a), comprend trois ou plusieurs tuyaux d1aspiration. Etant donné que le revêtement réfractaire augmente beaucoup l'épaisseur de paroi de chacun de ces tuyaux lBaugmentation du nombre de tuyaux conduit à une augmentation globale de l'épaisseur des parois. Par suite, la somme des sections transversales des passages de circulation du métal fondu est limitée et l'on ne peut garantir un mouvement ascendant convenable du métal fondu par aspiration. - (3) La construction de la section de~cuve inférieure 03 est compliquée, comme indiqué sur les figures Ol(a) et 02(a), le tuyau ascendant 05, le tuyau descendant 06 et les tuyaux d'immersion 07, 08 étant fixés ou branchés individuellement à la paroi de fond 04 du corps de cuve de traitement 01. Cette construction est complexe et de fabrication difficile, comme indiqué sur les figures 03(a) et (b), car les tuyaux ascendant et descendant 05, 06 ainsi que leurs tuyaux d'immer- sion associés 07, 08 font corps avec la paroi de fond 04 de la section inférieure 03. Pour augmenter leur durée de vie il faut prévoir des réparations fréquentes, qui cotent beaucoup de travail et de temps.En particulier, dans les dispositions décrites dans la Publication de Modèle d'utilité japonais N 5205/66 et représentées sur la figure 03(a), les ouvertures supérieures des tuyaux ascendant et descendant 05, 06 sont écartées ltune de l'autre, de sorte que les parties de paroi latérale de la section inférieure de cuve sur lesquelles vient frapper le jet de métal fondu tendent à être fondues en partie et endommagées. Pour éviter cet incon vénient les ouvertures supérieures et les parties de paroi périphériques du fond de cuve doivent être tenues à une cer taine distance les unes des autres. De plus, il faut utiliser un moulage réfractaire 041, par exemple, pour former la paroi de fond 04 de manière à diriger le jet de métal liquide dans des directions opposées.Pour cela le volume de la cuve de traitement doit inévitablement être de grandes dimensions. - (4) De plus, comme indiqué ci-dessus, ces corps de cuve Ol pour le traitement du métal fondu comportent des limitations en ce qui concerne leur construction et leur fabrication. Par exemple, dans le cas de la cuve de traitement de la figure 02(a) dont le tuyau descendant est relié au centre de la paroi de fond et se trouve entouré par plusieurs tuyaux ascendantap il est nécessaire, comme cela a déjà été indiqué plus haut, de prévoir des épaisseurs suffisantes des revEte- ments réfractaires des tuyaux ascendant et descendant.Cela ne permet pas d'obtenir la vitesse de reflux voulue en main tenant le rapport entre la section transversale totale des passages de circulation ascendante et descendante 05' 061, et la surface de la paroi de fond 04 au dessus de la valeur trouvée plus haut, comme cela sera expliqué ci-apres. De plus une augmentation intempestive du nombre de circuits de pao- sages de métal fondu prolonge la durée du traitement, ce qui a pour conséquence de réduire la productivité9 de provoquer une chute de température importante du métal liquide, d'aug menter les risques de détérioration par fusion ou de conduire aux autres inconvénients déjà indiqués plus haut. Une cuve simplifiée de traitement de métal fondu bien connue de l'art antérieur et qu'on utilise pour exposer certaines parties de la surface de métal fondu dans un récipient et pour introduire des agents supplémentaires dans le métal en recou vrant ces parties et en travaillant à la pression ordinaire en atmosphère non oxydante, est constituée par une simple structure cylindrique ouverte à son extrémité inférieure. Comme cette structure ne permet pas d'agiter le métal fondu dans le récipient, il faut prévoir un ou plusieurs becs de tuyère dans le fond du récipient pour pouvoir souffler un gaz inerte dans le bain afin d'agiter celui-ci.De plus la structure cylindrique doit être réglée dans une -position d'smmersion telle que le gaz inerte souffié dans le bain pousse le mélange liquide vers les cotés et que le cylindre recouvre juste la partie du métal fondu qui a monté et qui se trouve exposée. Cela complique énormément l'opération de traitement. De plus, comme les agents supplémentaires doivent titre introduits dans la partie de métal fondu extrêmement étroite qui a monté, il faut absolument souffler un grand volume de gaz inerte dans le bain pour provoquer une agitation de longue durée permet tant aux agents supplémentaires de fondre et de se mélanger compl6- tement au bain. La température du métal fondu tombe alors normalement très vite, ce qui constitue un inconvénient supplémentaire. Un appareil du type ci-dessus peut également s'utiliser pour dégazer du métal fondu en présence d'un vide faible, de l'ordre de 10 à 300 mm de Eg, par exemple, comme indiqué dans le brevet U.S.A. n 4.152.140. Avec un tel appareils il reste également à résoudre les mêmes problèmes de dégazage sous vide poussé que ceux déjà décrits ci-dessus. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients ci-dessus en créant une cuve de traitement de métal fondu qui permette de traiter en peu de temps et avec un bon rende ment, une grande quantité de métal fondu, cette cuve de traitement étant de construction simple et de petite taille, tout en étant facile à fabriquer et à réparer lorsque le revdtement intérieur est endommagé. L'invention permet de résoudre tous les problèmes ci-dessus posés par les cuves de traitement de métal fondu classiques. A cet effet, l'invention concerne une cuve de traitement de métal fondu comprenant un tambour d' immersion à plonger dans une poche contenant un bain de métal fondu à traiter, ce métal étant introduit en partie dans la cuve et en étant sorti en circulation fermée, cuve caractérisée par un corps à section inférieure ouverte vers le bas sur le bord inférieur de laquelle est fixé le bord supérieur du tambour d'immersion, ce dernier comprenant au moins un passage dXécoulement vers le haut et au moins un passage d'écoulement vers le bas, le rapport RS entre la surface de section totale (S1 + S2) de ces passages d'écoulement vers le haut et vers le bas, et la surface de section de l'ouverture à l'extrémité inférieure de la cuve étant inférieur à 0,3. La description détaillée qui suit se réfère aux dessins ci joints dans lesquels : - la figure Ol(a) est une vue générale de côté, partiellement en coupe verticale, d'un appareil de traitement de métal fondu selon l'art antérieur, de type à dégazage par reflux sous vide 9 - la figure Olfb) est une vue en coupe transversale de la partie inférieure de la cuve de traitement de métal fondu, en regardant dans le sens des flèches I-I de la figure Ol(a); - la figure 02 (a) est une vue de face d'un appareil de dégazage par reflux sous vide, selon l'art antérieur , représentant quatre tuyaux d'aspiration de métal fondu disposés radialement vers l'extérieur ; ; - la figure 02(b) est une vue en coupe suivant la ligne A-A de la figure 02(a) ; - la figure 03(a) est une vue en coupe verticale partiellement découpée de la partie inférieure d'une cuve de traitement de métal fondu selon l'art antérieur, de type à dégazage par reflux sous vide, comprenant des tuyaux d'entrée et de sortie solidaires pour former un tuyau double ;; - la figure 03(b) est une vue en coupe transverw sale de la partie inférieure de la cuve de traitement, lorsqu'on regarde dans le sens des flèches I-I de la figure 03(a) s - la figure l est une vue générale de côté, partiellement en coupe, d'uniforme de réalisation de ltappareil de traitement de métal fondu à dégazage par reflux selon 1 'inven- tion ; - la figure 2(a) est une vue en coupe verticale, et à plus grande échelle, des parties essentielles de la portion inférieure de la forme de réalisation représentée sur la figure 1 ;; - la figure 2(b) est une vue agrandie, en coupe verticale des parties essentielles de l'appareil, représentant une cloison de séparation supplémentaire 6" formée dans la section inférieure du récipient de métal fondu l, et constituant une extension de la cloison de séparation 6 du tambour d' immersion 4 de la figure 1 t - la figure 3 est une vue en coupe transversale effectuée en regardant dans le sens des flèches I-I des figures 2(a) et (b) ; - la figure 4 est une vue en coupe verticale effectuée en regardant dans le sens des flèches Il-Il de la figure, 3 ;; - la figure 5 est une vue générale de côté, partiellement en coupe, d'une autre forme de réalisation de ltinven- tion - la figure 6 est une vue à plus grande échelle, partiellement en coupe verticale, des parties essentielles de la figure 5 t - la figure 7 est une vue générale de cOté, partiellement coupée, d'une autre forme encore de réalisation de l'invention 5 - la figure 8 est une vue en coupe verticale effectuée en regardant dans le sens des flèches A-A de la figure 9 ; - la figure 9 est une vue en coupe transversale effectuée dans le sens des flèches A'-A' de la figure 8 ;; - la figure 10 est une vue générale de c3té, partiellement en coupe verticale, d'une autre forme encore de réalisation de l'invention t la figure ll est une vue en coupe verticale effectuée en regardant dans le sens des flèches I-B de la figure 12 ; - la figure 12 est une vue en coupe transversale effectuée dans le sens des flèches B'-B' de la figure 11 la figure 13 est une vue en coupe transversale d'une variante de réalisation du tambour d'immersion selon l'in- vention 8 - la figure 14 est une vue semblable à celle de la figure 13, mais représentant une autre variante de réalisation du tambour d'immersion ;; et - la figure 15 est un graphique représentant la relation entre la valeur de RS et la vitesse de reflux u (m/s), la ligne verticale au centre du graphique concernant le fonctionnement conforme à l'invention. Dans la figure 2(a) la surface de section transversale S correspond à une surface de l'ouverture dont la circonférence est entourée par un bord plus intérieur 55 de l'extrémité inférieure de la portion inférieure 5 de la cuve, c'est-à-dire la portion conique de traitement et par un bord plus intérieur 44 du bord périphérique supérieur du tambour d'immersion fixé au bord intérieur 55. Dans la surface 2(a) la surface Sl correspond à une surface de section du passage d'écoulement vers le haut A et la surface S2 correspond à une surface de section de passage d'écoulement vers le bas B. Dans la figure 6, la surface S1 correspond à la plus petite section transversale du passage d'écoulement vers le haut A et la surface S2 correspond à la plus petite section trans- versale du passage d'écoulement vers le bas. Dans la figure 12, la surface S1 correspond au total des surfaces de section des deux passages d'écoulement vers le haut (110, 110') et la surface S2 correspond à la surface de section du passage d'écoulement vers le bas 112.. la valeur maximale théorique pour le rapport RS S1 + S2 est voisine de l. On a RS = S Le corps de la cuve est sans fond et ouvert à son extrémité inférieure0 Un tambour d t immersion muni de passages de circulation de liquide montant et descendant, comporte un rebord périphérique supérieur s'adaptant de manière amovible sur l'extré- mité inférieure ouverte du corps de cuve, ce tambour pouvant pré- senter plusieurs formes différentes. L'invention apporte ainsi une simplification par rapport aux appareils de dégazage classiques par reflux sous vide, car la cuve de traitement selon l'invention permet de se dispenser de la paroi de fond ainsi que des tuyaux ascendant et descendant séparés connectés habituellement sur cette paroi de fond. Dans le type de construction décrit ci-dessus, le corps de la cuve de traitement comprend une section inférieure dont la durée de vie dépend uniquement de celle de la portion de paroi latérale inférieure et permet un accès facile à partir de l'extrémité inférieure ouverte vers l'intérieur de la cuve pour fabriquer ou réparer le revêtement intérieur. De plus le métal fondu peut être traité immédiatement au-dessus de l'extrémité supérieure du tambour d'immersion. Pour le traitement du métal fondu le vide poussé quton utilisait dans le passé n'est plus nécessaire et le métal fondu n'a dono plus besoin d'être élevé très haut dans l'appareil. Pendant la période de dégazage sous vide, par exemple, le métal liquide peut être amené dans la cuve de traitement par une force d'aspiration relativement faible.Cela présente également l'avantage de permettre l'utilisation de moyens d'évacuation plus petits et d'effectuer plus doucement les différents traitements de dégazage sans risques d'éclaboussures. Lt invention profite de l'expérience nouvelle acquise à l'issue de nos diverses expérimentations, c'est-à-dire du fait que le rapport ES entre la section transversale totale ( + 52) des passages ascendant et descendant du tambour d'dmmez- sion et la surface S de l'ouverture ménagée à l'extrémité infé- rieure du corps de cuves ne doit fas autre inférieur à 0,3. Ce rapport permet dtobtenir dans la cuve selon l'invention, une augmentation remarquable de la vitesse de reflux (en m/sec) par unité de temps du métal fondu dans les passages de circulation ascendante et descendante, par rapport aux vitesses obtenues avec les cuves à fond classique ce qui rend possible le traitement dt7tne grande quantité de métal fondu en peu de temps et avee un excellent rendements Une valeur maximale du rapport n'a pas encore été déterminée, mais les meilleurs résultats ont été obtenus avec un rapport compris entre 0,3 et 3 en dépendance évidemment du type de traitement effectué. Le tableau 1 résume les résultats des essais effectués avec des appareils classiques (A à C) et avec des formes de réalisation de linvention (D à H). Ce tableau donne les conditions de S, S1, S2, RS et de l'alimentation en Argon dans le passage ou les passages de circulation ascendante (îitres/minute), ainsi que le degré de vide (mm Hg) réalisé dans la cuve d'essai et les vitesses de reflux (m/sec) obtenues expérimentalement pour les différents ensembles de conditions d'essais. La figure 15 représente également graphiquement la relation entre le rapport RS et la vitesse de reflux (m/sec). Le gaz d'alimentation utilise pour le reflux était en quantité saturante et se trouvait soufflé dans le métal fondu au rythme d'environ 9100 l/min/m2 par unité de section transversale, # = 1100 l/min/m2, et la valeur du vide était de 200 mmmg pendant tous les essais. Avec les cuves de traitement de métal fondu selon l'art antérieur, telles qu'elles sont représentées sur les figures Ol à 03, les valeurs de RS sont au maximum de 0,245 environ, comme indiqué dans le Tableau 1. Les valeurs de vitesse de reflux ne sont également que de 0,92 m/s environ. Comme cela apparaît clairement d'après le Tableau 1 et la figure 15, la vitesse de reflux (m/sec) tombe très vite lorsque RS diminue au-dessous de 0,3, mais monte rapidement lorsque RS augmente au-dessus de 0,3. Cette caractéristique nouvelle a été mise en évidence à partir des essais effectués avec le tambour d'immersion. Zla construction du tambour qui constitue la première caractéristique de l'invention décrite ci-dessus, a permis dtobtenir des passages de débit ascendant et descendant présentant les valeurs de BS élevées voulues, valeurs dépassant en particulier 0,3.Cette seconde caractéristique sera décrite plus en détail ci-après. TABLEAU 1 Cuve représentée sur RS S1 S2 S Gaz de Valeur du Vitesse de transport vide reflux (m2) (m2) (m2) (mm Hg) (m/s) A Figure 01 0,075 0,159 0,159 4,225 1000 200 0,87 (type RH existant) B Figure 03 0,180 0,380 0,380 4,225 3500 200 0,90 C Figure 02 0,245 0,518 0,518 4,223 3500 200 0,92 D Figures 7 à 9 0,337 0,318 0,318 1,890 3000 200 1,02 (4 passages) E Figures 11 et 12 0,370 0,350 0,350 1,890 3500 200 1,09 (2 passages circulaires et l elliptique) F Figure 14 0,420 0,400 0,400 1,890 4000 200 1,18 (2 passages biconvexes) G Figure 13 0,510 0,482 0,482 1,890 4500 200 1,25 (2 passages elliptiques) H Figures 1 à 4 0,582 0,55 0,55 1,890 5000 200 1,30 (passages à déversoirs cloisonnés) On considérera tout d'abord une forme de réslisa- tion correspondant à une valeur de RS élevée.Comme indiqué sur la figure 3, le passage de débit de liquide situé à l'intérieur du tambour d'immersion est divisé par exemple en deux moitiés par une cloison en forme de déversoir formant des passages de débit ascendant et descendant, et un gaz destiné à entrainer le métal fondu est soufflé dans le passage alloué au débit ascendant soit par des embouchures en briques poreuses situés aux extrémités intérieures de trous de tuyères traversant les parois périphériques intérieures de ce passage, soit par des tuyaux d'injection de gaz séparés ou autres.De cette façons le métal fondu est entraîné vers le haut dans la cuve de traitement et le flux de métal fondu dirigé vers le passage de débit descendant peut être étalé latéralement sur toute la surface supérieure de la paroi de séparation, de telle façon que la surface exposée de dégazage puisse prendre en compte pratiquement la totalité de la surface de métal fondu contenue à l'intérieur de la cuve. Cela permet dteffectuer rapidement et efficacement le dégazage et la modification de composition du métal par adjonction d'agents supplémentaires. D'autres formes de construction des passages de débit de liquide dans le tambour d'immersion permettant d'obtenir des valeurs de RS relativement élevées, comprennent notamment les dispositions à passages multiples de sections variées telles que par exemple les sections circulaire (figure 9), elliptique (figure 12), polygonale, ou biconvexe (figure 13). Ia forme particulière de section transversale n'est pas critique et peut varier largement comme le montrent les figures. Conformément à l'invention, les passages de circu- lation des formes de réalisation de l'invention décrites ci-dessus sont constitués par des briques réfractaires calibrées ou préor- mées ou par des éléments réfractaires moulés, ces briques ou éléments réfractaires formant des revêtements fixes ou amovibles destinés à supporter par exemple des chÇtssis ou coquilles pouvant se réparer facilement et rapidement. Ces coquilles de support sont à leur tour montées de manière à constituer une coque extérieure formant la charpente ou carcasse du tambour dtimmersion. Les espaces laissés libres entre la coque et de charpente extérieure et les corps cylindriques intérieurs, ainsi qutentre ces corps cylindriques eux-memesf et la surface extérieure de la coque extérieure, sont remplis ou recouverts de ciments réfractaires ou charges permettant d'obtenir une structure d'une seule pièce, de sorte que le tambour d'immersion ainsi réalisé présente une très grande robustesse et une très grande résistance à la charge thermique appliquée lorsqu'on le plonge dans le métal fondu. De plus, comme le gaz de transport sort soit des embouchures en briques poreuses situées aux extrémités intérieures des trous de tuyère traversant les parois intérieures des passages de circulation ascendante du tambour d'immersion, soit des trous d'injection de gaz séparés, le métal fondu est entravé vers le haut dans la cuve, et le flux de métal fondu se dirigeant vers le passage descendant est étalé latéralement sur la totalité de la surface supérieure du métal fondu contenu dans la section supérieure du tambour, ou peut s'adapter à la totalité de la surface du métal fondu contenu dans la section inférieure de la cuve, grtee à quoi le dégazage et le traitement de finition ou de modification de composition du métal par adjonction d'agents supplémentaires peut se faire efficacement en très peu de temps. la hauteur de l'estrémité supérieure de la paroi de séparation constituant la seconde caractéristique de 1 'inven- tion, ou de la structure réfractaire formant les passages de circulation de métal fondu du tambour d'immersion, est convenable- ment choisie en fonction des niveaux de métal fondu dans le réei- pient et dans la cuve, ainsi qu'en fonction de la forme de section de flux de métal fondu qu'on veut obtenir dans la cuve. l'extrémité supérieure de la paroi de séparation ou de la structure réfractaire peut être courbe, relevée, aplatie ou formée de toute autre manière suivant les positions des trous d'injection de gaz dans le passage ou les passages de débit ascendant, ou suivant la distribution de l'alimentation de gaz et autres facteurs associés, ainsi que le montrent les figures. De plus, les extrémités inférieures des passages de circulation du métal liquide peuvent être telles que les parois intérieures définissant les passages soient toutes inclinées ou courbées de telle façon que les ouvertures situées aux extrémités inférieures des passages de circulation ascendante et descendante s'écartent les unes des autres directement au-desaous du tambour. Cela empêche le phénomène, dit de court-circuit, dans lequel le courant descendant de métal fondu rejoint le courant montant au lieu d'aller jusqu'au fond du bain et ceci paree que l'entrée du passage de circulation ascendante est trop près de la sortie du passage de circulation desoendante. Le métal fondu entoure et reste en contact, pendant le fonctionnement, avec plus de la moitié inférieure des parois extérieures du tambour d'immersion et des parois inteieu- res de tous les passages de circulation qui le traversent p Pour cette raison la paroi de séparation, les corps cylindriques individuels intérieurs ou les éléments de support situés à l'intérieur du tambour doivent de préférence être conçus de manière à être refroidis ou munis d'une ou plusieurs boîtes de refroidissement. La botte ou enveloppe de refroidissement communique avec une source de réfrigérant par les tuyère de transport de gaz, ou avec des tuyaux montés séparément pour amener et évacuer un fluide réfrigérant. Ce refroidissement protège les parois intérieure et extérieure du tambour d'immersion contre les risques de fusions et de détériorations partielles, de manière à augmenter ainsi considéra- blement leur durée de vie. Parmi les passages de circulation de métal fondu dans le tambour d'immersion, seuls le ou les passages situés dlun G6td voulu du tambour peuvent être munis de trous de tuyère permet tant d'éjecter le gaz de transport dans le métal fondu pour produire le mouvement de celui-ci vers le haut. Dans une variante de réalisation les trous de sortie de gaz peuvent être prévus dans les parois intérieures des passages sur les deux côtés de ceux de façon que ces passages puissent être utilisés alternativement en passages ascendants ou descendants et vice versa.Cela permet encore d'augmenter la durée de vie de l'ensemble du tambour d'im- mersion. Une paroi de séparation supplémentaire peut être prévue dans la section inférieure de la cuve de traitement de métal fondu, dans une direction correspondant à un prolongement de la paroi de séparation du tambour d t immersion, de manière à augmenter ainsi la durée de vie de cette dernière paroi de séparation. Si l'on se réfère maintenant aux dessins et plus particulièrement aux figures 1 à 4, celles-ci représentent une cuve de traitement' de métal fondu 3, du type à dégazage sous vide, constituant une forme de réalisation de l'invention. Cette f-rme de réalisation est telle que lorsqu'on applique une pression négative dans la ouve de traitement, le métal fondu 2 s'élève par aspiration à partir d'une poche de fonderie 1 et passe par un tambour d'immersion 4 pour atteindre la cuve de traitement où le métal est dégazé avec ou sans modification si tané de la composition du métal par adjonction de produits supplé- mentaires. Sur les figures 2(a) et (b), la cuve de traitement de métal fondu 3 comprend une zone de traitement conique 5 ouverte dans le bas et munie d'un rebord F1 sur son pourtour inférieur extérieur. Ce rebord Fî s'adapte sur un rebord F2 du pourtour supérieur extérieur du tambour d1 immersion 4 de manière à assurer la liaison entre la section de traitement et le tambour. Une paroi de séparation 6 est montée à 1 t intérieur du tambour d' immersion 4. La référence 6" de la figure 2(b) désigne une paroi de séparation formée dans la zone de traitement 5, c'est-à-dire dans l'ouverture située à l'extrémité inférieure de la section inférieure de la cuve de traitement. Cette paroi 62' constitue une extension de la paroi de séparation 6 destinée à prolonger la durée de vie de celle-ci et elle s' étend généralement au-dessus de la ligne hori zontale en tirets dans la cuve de traitement. Les trous de tuyère à gaz 7 destinés à éjecter un gaz servant à entraîner le métal fondu, sont ouverts d'un côté de la paroi de séparation 6, une embouchure en brique poreuse 8 étant montée à l'extrémité ouverte de chaque trou. Des trous de gaz analogues 7 débouchent également sur la paroi intérieure du tambour d'immersion opposée à la face ci-dessus de la cloison de séparation 6. La combinaison de ces trous de tuyère forme un passage de débit ascendant A qui crée un flux C de métal fondu, comme indiqué sur la figure 4, sur la totalité de l'extrémité supérieure de la paroi de séparation 6, le flux étant dirigé vers un passage de débit descem- dant B.La hauteur de l'extrémité supérieure de la paroi de séparation est imposée par le niveau i du métal liquide dans la poche de fonderie 1, le niveau L2 du métal liquide dans la cuve de traitement, et la forme de la section du flux C de métal. La référence 9 de la figure I désigne un tuyau par lequel on fait arriver le gaz de manière à produire un débit ascendant séparé. Sur les figures 2(a) et (b) une extension 10 de la paroi de séparation 6 fait saillie vers le bas à partir de l'extrémité inférieure du tambour d1 immersion. Comme la paroi de séparation 6 est toujours en contact avec le métal fondu, une poutre de support 12 noyée dans cette paroi 6 est refroidie par un fluide réfrigérant circulant par une tuyauterie 11. La référence 13 de la figure 1 désigne un tuyau menant à un système de dégazage sous vide non représente. Les figures 5 et 6 représentent une autre forme de réalisation de 1 t invention consistant en une cuve de traitement de métal fondu simplifié 32 munie d'une section d'immersion 4' reliée par les rebords Flt9 F22 à l'extrémité inférieure ouverte du corps de cuve 3t et immergée dans le bain de métal fondu 2 contenu dans la poche de fonderie 1, de telle façon que l'adjonc- tion, dans le métal fondu, d'agents supplémentaires modifiant la composition de ce métal9 puisse se faire à la pression ordinaire et en atmosphère non oxydante. De cette façon, il n'est pas nécessaire de prévoir des trous de tuyère dans le bas de la cuve pour introduire un gaz inerte destiné à agiter le métal fondu afin d'augmenter les chances d'exposition au vide. Il suffit simplement d'immerger le tambour 4' jusqu'à une profondeur voulue à partir du niveau L1 dans la poche de fonderie l, et de faire sortir le gaz d'entraînement par les trous de tuyère 8', aux endroits voulus pour faire entrer et sortir du tambour d'immersion 4' une grande quantité de métal fondu 2 pezaettant d'effectuer en un temps relativement court les opéra- tions de finition ou de modification de la composition du métal. La paroi de séparation 6' de cette forme de réalisation se rétrécit vers l'intérieur de telle façon que les courants ascendant et descendant soient dirigés en sens inverses juste au-dessous du tambour d'immersion0 La poutre de support 12t est refroidie par le gaz d'entraînement sur son chemin menant aux trous de tuyère 7'. La référence 14 désigne une conduite d'échappement et 15 désigne une trémie équipée d'un dispositif d'alimentation en éléments d'alliage à ajouter au métal fondu. On décrira maintenant les autres formes de réalisation de l'invention représentées sur les figures 7 à 14. La forme de réalisation des figures 7 à 9 est une cuve de traitement de métal fondu 103 du type à dégazage par reflux sous vide, le vide étant fait dans cette cuve pour aspirer le métal fondu 102 à partir d'une poche de fonderie 101, par l'intermédiaire d'un tambour d'immersion 104, de manière à produire un dégazage avec ou sans modification simultanée de la composition du métal par adjonc- tion d'agents supplémentaires. Les figures 10 à 12 représentent une cuve de traitement de métal fondu simplifiée 103 dont la section inférieure formée sur un tambour d'immersion 104', est plongée dans un bain de métal fondu 102 contenu dans une poche de fonderie 101 les agents supplémentaires de modification de la composition du métal tombant d'une trémie 123 de manière à se mélanger au métal de la cuve de traitement sous la pression ordinaire et en atmosphère non oxydante. La figure 8 est une vue en coupe verticale du tambour d'immersion 104 lorsquton regarde dans le sens des flèches A-À de la figure 9, et la figure 9 est une vue en coupe transver- sale de ce même tambour regardé dans le sens des flèches A'-A' de la figure 80 De la même façon, la figure li est une vue en coupe verticale du tambour d'immersion 104' lorsqu'on regarde dans le sens des flèches B-B de la figure 12, et la figure 12 est une vue en coupe transversale de ce même tambour regardé dans le sens des flèches B'-B' de la figure ll. Si on considère les figures 7 i 9, le corps de cuve 103 ne comporte pas de fond mais son extrémité inférieure est ouverte dans sa zone de traitement de métal fondu 103a'. Le pour tour extérieur de l'ouverture est muni d 'un rebord F1" servant montage, et la totale de la surface intérieure de la cuve est recouverte de briques réfractaires 121. Le tambour d'immersion 104 est de forme cylindrique et comprend un châssis ou coque de support cylindrique extérieur 106 en fer muni sur son pourtour extérieur supérieur d'un rebord F2" destiné à se monter sur le rebord F1", des coquilles intérieures plus petite en fer 107a à 107d se logeant dans la coque 106, et des pièces de support 108a à 108d disposées respectivement entre les extrémités inférieures des coquilles intérieures 107a à 107d et l'extrémité inférieure de la coque extérieure 106 de manière à supporter et à renforcer les coquilles intérieures 107a à 107d.Les pièces de support 108a à 108d sont munies de trous verticaux 109a à 109d destinés à l'injection de produits de moulage réfractaires. Les coquilles intérieures 107a à 107d sont recouvertes de briques réfractaIres interchangeables 112 permettant de former les passages de circulation ascendante 110, 110 et les passages de circulation descendante 111, 111' du métal fondu0 Par les trous d'injection lO9a à 109d, on effectue le remplissage de produits réfractaires moulables qui se solidifient en remplissant les espaces compris entre les surfaces périphériques extérieures des coquilles intérieures 107a à 107d et la surface périphérique intérieure de la coque extérieure 106. Le pourtour extérieur de la coque extérieure est également recouvert d'une couche de matière réfractaire moulable solidifiée 113'. De plus le tambour d'immersion 104 ainsi réalisé est encore recouvert9 à ses deux extrémités supérieure et infé rieure de couches moulables solidifiées 113', de sorte que le tambour est complètement recouvert de matière réfractaire à l'exception de son rebord Bans les briques réfractaires cylindriques 112 formant les passages ascendants 110, 110', sont prévus des tuyaux de bec de tuyère 114, 114' débouchant dans les surfaces intérieures inférieures des passages ci-dessus de manière à y injecter le gaz d'entraînement de métal fondu, c'est-à-dire de l'argon arrivant de l'extérieur par les tuyaux ramifiés ll69 116 et les tuyaux d'adaptation annulaire 1159 115' entourant les pourtours extérieurs des coquilles intérieures 107a, 107b. Le refroidissement du tambour d'immersion 104 de cette dernière forme de réalisation est assure par un agent réfri- gérant passant dans les tuyaux de refroidissement rectangulaires 122 entourant le pourtour extérieur de la coque extérieure 106 et longeant les pourtours intérieurs des coquilles intérieures 107a à 107d. Ce système de refroidissement permet de réduire le choc thermique violent appliqué au tambour pendant son immersion et permet de prolonger la durée de vie de celui-ci. En étendant la description aux figures 10 à 12 le corps de cuve 103' est de type à fond ouvert, ce fond ayant le même diamètre que le tambour d'immersion 1041. Ce dernier se monte de manière amovible au rebord périphérique de l'ouverture de la cuve. Les autres parties identiques à celles des précédentes formes de réalisation portent les mêmes références et ne seront pas décrites de nouveau. En ce qui concerne le tambour d'immersion 104', les éléments correspondant à ceux de la forme de réalisation des figures 7 à 9 portent les mêmes références et ne seront pas décrits de nouveau. La description ci-après ne portera donc que sur les parties différentes. Dans la coque extérieure cylindrique 106 les briques réfractaires courbes 118 et les briques rectangulaires 120 qui se combinent pour former un passage elliptique 117 de circulation descendante du métal fondu, sont supportées de manière amovible par la coque intérieure elliptique 119, et les briques réfractaires ll2 formant des passages de circulation ascendante 110, 110' sont supportés de manière amovible par les coquilles cylindriques intérieures 107a, 107b. La coque elliptique ll9 et les coquilles cylin- driques 107a, 107b fixées à 1 t intérieur de la coque extérieure 106 ne font que la moitié de la hauteur de la coque 106, et leurs extrémités supérieures sont très au-dessous du rebord F2" de manière à former une zone de traitement de métal fondu 103a' dans la moitié supérieure du tambour d'immersion 104'. Ainsi les passages de circulation ascendante et descendante 110, 110', 111 du tambour d'immersion 104' peuvent se placer dans le bain de métal fondu 102 contenu dans la poche de fonderie 101 sans qu'il soit nécessaire d'immerger complètement le tambour dans le bain. De cette façon, le traitement du métal fondu peut se faire à la pression ordinaire. Dans les deux autres formes de réalisation repré- sentées sur les figures 13 et 14 le tambour dwimmersion 104" comprend des passages de métal fondu 110, 111 à section biconvexe pour augmenter la surface de section transversale de ces passages. Les coquilles de support 124a, 124b présentant le même contour sont partiellement fabriquées en même temps que la coque de charpente extérieure 106. Les parties identiques ou semblables à celles des formes de réalisation précédentes portent les mêmes références et ne seront pas décrites de nouveau. Sur ces deux dernières figures, la référence 125 désigne des enveloppes de refroidissement et la référence 112 désigne les revêtements réfractaires moulables des passages de circulation de métal fondu. Comme cela apparat clairement d'après la desì- tion ci-dessus, la cuve de traitement de métal fondu selon l'invention est de petite taille et de construction très simple du fait que le tambour d'immersion est relié directement au corps de cuve, ce qui permet de se passer de la paroi de fond de cette cuve ainsi que des tuyaux ascendant et descendant séparés quton associait au corps de cuve dans les dispositions de technique antérieure. De plus le tambour d'immersion est construit en une seule pièce ainsi que ses deux passages de circulation asce dante et descendante du métal fondu. Cette construction permet d'augmenter avantageusement les surfaces de section transversale de ces passages de circulation, et rend possible le traitement gaz grand volume de métal fondu en très peu de temps et avec une grande efficacité. Enfin, du fait qu'il est exempt de paroi de fondu le corps de cuve est facilement accessible par son ouverture inférieure pour qu'on puisse fabriquer ou réparer le revêtement intérieur à peu de frais et en peu de temps. REVENDICAIONS 10) Cave de traitement de métal fondu comprenant un tambour d'immersion à plonger dans une poche contenant un bain de métal fondu à traiter, ce métal étant introduit en partie dans la cuve et en étant sorti en circulation fermée, cuve caractérisée par un corps à section inférieure ouverte vers le bas sur le bord inférieur de laquelle est fixé le bord supérieur du tambour d'immersion, ce dernier comprenant au moins un passage d'écoulement vers le haut et au moins un passage d'écoulement vers le bas, le rapport RS entre la surface de section totale (S1+S2) de ces passages d'écoulement vers le haut et vers le bas, et la surface de section de l'ouverture à l'extrémité inférieure de la cuve étant inférieur à 053. 2 ) Cuve selon la revendication 1, caractérisée en ce que 11 espace de passage de métal liquide à l'intérieur du tambour d'immersion est divisé, par une paroi de séparation, en un certain nombre d'espaces constituant les passages de circulation ascendante et descendante0 30) Cuve selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'une cloison de séparation formée dans la section inférieure de la cuve prolonge la paroi de séparation du tambour d' immersion. 40) Cuve selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'un certain nombre de coquilles de support cylindriques sont montées à l'intérieur d'une coque esh6- rieure cylindrique du tambour d'immersion, et portent un revEte- ment intérieur réfractaire pour former les passages de circulation du débit de métal fondu. 5 ) Cuve selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'un certain nombre de coquilles de support sont montes à l'intérieur d'une coque extérieure du tambout d'immersion et portent des revêtements interchangeables de briques réfractaires pour former les passages de circulation du débit de métal fondu. 60) Cuve selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que des trous de tuyère destinés à éjecter un gaz d'entrainement du métal fondu vers le haut, traversent la paroi intérieure du ou des passages de circulat-on aseen- dante du tambour d'immersion. 7 ) Cuve selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les contours de section transversale des passages de circulation de métal fondu dans le tambour dtimmersion peuvent être circulaires, elliptiques9 polygonaux et/ou biconvexes. 80) Cuve suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant une portion de traitement supérieure avec un matériau réfractaire pour traiter le métal fondu, une partie inférieure d 'immersion dans le métal fondu fixée amovible à la portion supérieure communiquant avec elle et pourvue d'un revEte- ment réfractaire, ouverte à son extrémité inférieure et comprenant au moins un passage d'écoulement vers le haut et au moins un passage d'écoulement vers le bas pour le métal fondu de la cuve à travers cette portion d'immersion vers la portion de traitement et en sens inverse, cuve caractérisée en ce que le rapport RS entre, d'une part, la surface totale de section transversale (S1+S2) des passages d'écoulement vers le haut et des passages d'écoulement vers le bas, et, d'autre part, la surface de section transversale (S) de 1 l'ouverture à la partie de fond de la portion inférieure d t immersion n'est pas inférieur à 0,3. 90) Cuve suivant l'une quelconque des revendications 2, 5 et 8, caractérisée en ce quelle comprend plusieurs orifices disposés autour de l'extrémité inférieure du passage d t écculement vers le haut, pour permettre l'injection d'un gaz inerte à travers ces orifices en vue de provoquer l'écoulement vers le haut du métal fondu.