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BREVET D'INVENTION Perfectionnements aux procédés et dispositifs pour la coulée de lingots.
Cette invention concerne la coulée de lingots dans des lingotières et les dispositifs servant à réaliser cette coulée. Elle concerne plus particulièrement la coulée de
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lingots d'acier maio peut Utro appl1uào à lu ooulée de lia- gots d'autres matières.
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Dna les procédés de coulée employés Jusqu'à ce jour pour la production de lingots dans dea lingotières, on
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on laisse le lingot se solidifier complètement dans la lingotière après que le métal fondu a été coulé dans cette lingotière.
L'effet combiné de la température très élevée à laquelle la lingotière se trouve ainsi portée et du refroi- dissement subséquent provoque le développement de fissures à la surface interne de la lingotière et rend ainsi celle-ci inutilisable après une courte période de service. Un autre inconvénient des procédés antérieurs est que la solidifica- tion du lingot a lieu très lentement en raison de la forma- tion d'un espace ou couche d'air entre la surface dudit lingot et les parois de la lingotière comme résultat du re- trait que subit le lingot au cours de sa solidification. Cet espace d'air tend à empêcher le transfert de chaleur du lin- got auz parois de la lingotière, étant donné ou*il se comporte à la façon d'un isolant de la chaleur.
On a proposé, dans ces procédés dans lesquels le lingot se solidifie complètement dans la lingotière, d'introduire une quantité supplémentaire de métal à lingot fondu dans une rallonge supérieure ou "hausse à masselotte chaude", en vue de munir ce lingot d'une masselotte lorsqu'il s'est partiellement solidifia.
Un des buts de cette invention est de surmonter un ou plusieurs des inconvénients ci-dessus éprouvés dans la cou- lée des lingots en protégeant la lingotière contre un échauf- fement exagéré et en assurant en même temps une solidification relativement rapide du lingot.
Dans un pr@cédé de coulée de lingots suivant l'inven- tion, on retire entièrement ou partiellement le lingot de sa lingotière alors qu'il n'est encore que partiellement solidi- fié et on le laisse ensuite se solidifier complètement au contact de l'atmosphère. De préférence, dans un procédé de ce
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ce genre, on enlève entièrement ou partiellement le lingot de sa lingotière aussitôt qu'il s'est solidifia à un degré tel qu'il s'est formé une enveloppe externe solide qui est capable de supporter l'intérieur fluide du lingot.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, on coule le métal fondu dans une lingotière dont les parois vont en s'inclinant vers le bas et vers l'intérieur et l'on soulève ensuite le lingot sur une partie de la hauteur de la lingotière et le supporte dans cette position partiellement élevée, par exemple par des coins intercalée entre le lingot et la lingotière. Lorsque la lingotière allant en se rétré- cissant vers le bas possède une section polygonale, on:peut faire tourner légèrement le lingot autour de son axe vertical après qu'il a été souleva ou pendant qu'on le soulève de façon, qu'il reste supporte par la lingotière dans la position par. tiellement élevée.
On se :rend immédiatement compte que, dans le procédé suivant l'invention, la lingotière ne sera pas chauffée dans une mesure aussi élevée qu'elle l'aurait été si on avait lais.., sé le lingot refroidir dans la lingotière jusque ce qu'il s'y soit complment solidifié pour cette raisata que le lingot res- te moins longtemps dans la lingotière. La lingotière est ainsi mise à même de résister à un très grand nombre d'opérations de coulée de ce genre avrznt qu'il se forme des fissures à sa surface interne, et des essais ont montré que la durée d'une lingotière se trouve triplée par ce procédé.
On se rend compte aussi que le lingot se refroidit très rapidement étant donné qu'on l'enlève entièrement ou partiellement de sa lingotière et l'expose directement à l'effet réfrigerant de l'air peu de temps après le commencement de la solidification.
En raison du refroidissement rapide auquel est soumis le
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le lingot dans la lingotière suivant l'invention, le risque que la retassure qui se forme au cours de la solidification atteigne le corps principal du lingot se trouve diminua. On peut par conséquent faire la hausse un peu plus petite que cela avait été possible jusque ce jour, ce qui présente une importance considérable du point de vue économique.
Dans un mode de réalisation du procédé suivant l'invention, on effec- tue une nouvelle diminution des dimensions de la hausse en raison du fait qu'on coule une nouvelle quantité de métal à lingot fondu dans cette hausse après que le lingot a été par- tiellement soulevé hors de la lingotière, l'excès de métal fondu coulé dans la hausse étant conduit de celle-ci, par une buse de trop-plein, à une autre lingotière qui est aini- partiellement ou entièrement remplie.
il est préférable d'effectuer le second remplissage lorsque la majeure partie (65% environ) du lingot s'est solidifia et comme une quanti- té relativement grande de métal à lingot fondu est mise à même de passer à travers la hausse, une grande partie du mé- tal solidifié que contient la hausse fond de telle sorte que, une fois l'opération terminée, il,ne reste qu'une partie relativement petite du lingot lui-même à l'état liquide, alors que la hausse ne contient que du métal à l'état liquide et qu'il ne s'est tout au plus formé qu'une pellicule insi- gnifiante au contact des parois. il est ainsi possible de mu- nir la lingotière d'une très petite hausse, tout en assurant le maintien de la matière qu'elle contient à l'état liquide lorsque le corps principal du lingot s'est solidifié.
Un mode de réalisation préféré d'un appareil permet- tant de réaliser le procédé de coulée de lingots suivant l'in- vention est représenté dans les dessina annexés dans lesquels:
Fig. 1 est une vue de côté avec coupe particale partielle
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partielle d'une installation de coulée âans laquelle les lingotières sont disposées en rangées,
Fig. 2 est une vue en bout de l'installation de Fig. 1,
Fig. 3 est une coupe suivant III-III de Fig. 1, Fig. 4 est une coupe suivant IV-IV de Fig. 1.
On a représenté en Fige. 1 et 2 la partie inférieure d'une poche de coulée 1 munie d'une goulotte 2 située juste au-dessus de la hausse 6 de la première lingotière 5 d'une rangée de lingotières. Le fond de chaque lingotière présente une ouverture 7 qui, pendant la coulée, est obturée par un bouchon détachable 8 fait d'une matière convenable. Selon le mode de réalisation représenta, les lingotières ont une forme carrée en section transversale et vont en se rétrécissant légè- rement ainsi qu'il est usuel de leur extrémité supérieure à leur extrémité inférieure. Chaque hausse est munie d'une buse de trop-plein 9, celle de la hausse 6 s'étendant au-dessus d'une cuvette dtalimentation 10 qui est suspendue à la poche 1 et située au-dessus de la hausse de la lingotière adjacente.
Les hausses sont faites ou garnies d'une matière calorifuge et réfractaire et leur partie inférieure est munie d'un an- neau ou garniture métallique 11 dont le rôle est d'emprunter de la chaleur à la partie correspondante de la tête ou extré- mité à masselotte du lingot avec la même rapidité que celle à laquelle la lingotière refroidit le lingot. Des creusures 12 sont prévues dans la garniture métallique 11 et correspondant à des goujons 13 prévus sur la partie supérieure de la lingo- tiëre, en vue de maintenir la hausse 6 dans une position dé- erée par rapport à la lingotière.
Dans l'installation représentée, les lingotières sont disposées en deux rangées, mais il va de soi que le nombre de
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de rangées n'est pas nécessairement limité à deux et peut varier selon les conditions de la fabrication. Les rangées de lingotières sont disposées dans une fosse de coulée commune 14 sur le plancher de laquelle les lingotières sont fixées à l'aide de goujons 15 et de coins chassés dans des fentes desdits goujons. Le plancher de la fosse présente des trous 16 disposés juste au-dessous des ouvertures 7 que présentent les fonds des lingotières. Au-dessous du plancher de la fosse se trouve un tunnel 17 qui s'étend le long des rangées de lingotières et dans lequel est disposé un chariot 18 roulant sur des rails 19.
Le mouvement du chariot est commandé par un volant 20 qui est relié à des câbles 23 pas- sant pur des poulies 21,22 et fixés au chariot 18. Le chariot 18 porte des moteurs électriques 24 dont le nombre correspond au nombre de rangées de lingtières prévues. Deux moteurs placés assez près l'un de l'autre sont représentés dans les dessina. Chaque moteur 24 est relié à une boîte à engrenages 25 à l'aide de laquelle une barre à mouvement vertical 26 peut être élevée ou abaissée en même temps que recevoir une rotation d'un certain angle désiré.
Le chariot 24 est entraîné graduellement ou pas à pas et les différentes positions de travail dudit chariot et du mécanisme associé sont déterminées par des entailles ou épaulements d'arrêt 27 prévus sur les parois latérales du tunnel 17 et coopérant avec des butées correspondantes du chariot. Par ce moyen, le chariot s'arrête aux positions dans lesquelles les barres 26 sont placées exactement au-dessous des trous 16 du plancher de la fosse de coulée.
On remarquera que l'ensemble de la poche 1 et de la cuvette d'alimentation 10 suspendue à cette poche est aussi agencé
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agence pour recevoir un mouvement d'entraînement graduel, de sorte que, après que la première lingotière a été rem- plie , cet ensemble peut être entraîné d'un degré vers la droite (en regardant Fig. 1) en vue du remplissage de la lingotière suivante.
On décrira maintenant un mode de réalisation préféré du procédé de coulée de lingots suivant l'invention à l'aide de l'installation qui vient d'être décrite. On supposera dans ce qui suit qu'il ne s'agit de remplir qu'une seule rangée de lingotières, bien que deux rangées aient été re- présentées dans les dessins, étant donné que le nombre de rangées employées ne dépend que du temps nécessaire, en vue d'un travail satisfaisant, entre le remplissage d'une des lingotières d'une rangée et le remplissage de la lingotière suivante de la même rangée.
Au lieu d'employer plusieurs rangées de lingotières pour assurer un intervalle de temps suffisant entre le remplis- sage de la lingotière et l'introduction de la quantité sup- plêmentaire de métal fondu, on peut diviser les lingotières en plusieurs groupes et faire en sorte que le remplissage et les intductions du métal supplémentaire s'effectuent al- ternativement entre ces groupes.
On coule le métal à lingot, par exemple l'acier fondu, à l'aide de la poche 1 dans la première lingotière 5 dont la hausse 6 est placéedirectement sur la lingotière dans la po- sition représentée sur les ligotières autres que 5. A ce sta- de, la hausse 6.est par conséquent décaler angulairement d'un huitième de tour par rapport à la position représentée à gau- che de Fig. 1, les lingotières ayant une forme carrée en sec- tion transversale.
On arrête la coulée de l'acier fondu aus- sitôt
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aussitôt que la lingotière et une partie de la hausse 6 ont été remplies. On fait alors une pause (pendant laquelle on remplit par exemple les premières lingotières d'autres ran- gées) jusqu'à ce que l'acier que contient la lingotière se soit solidifié à la surface du lingot de façon à constituer une enveloppe suffisamment épaisse pour résister à la pression qu'exerce l'intérieur à l'état liquide du lingot sans être supportée par les parois de la lingotière. Quand la solidifi- cation a atteint ce point, on met en marche le moteur électri- que 24 pour provoquer l'élévation et la rotation de la barre 26 qui fait saillie à travers le trou 16 et le trou 7 prévu au fond de la lingotière.
La barre 26 soulève le tampon 8 en même temps qu'elle le fait tourner. De cette façon, le lin- got que contient la lingotière se trouve soulevé conjointe- ment avec la hausse 6, en même temps que cet ensemble tourne d'un huitième de tour autour de son axe vertical. Après cette rotation, les bords du lingot seront situés en regard des faces latérales de la lingotière (voir Fig. 3), position dans laquelle le lingot peut rester suspendu sans l'aide de dispositifs de support spéciaux, en raison de la. forme allant en se rétrécis- sant vers le bas de la lingotière. La barre 26 reçoit alors un mouvement d'abaissement.
Au moment où le lingot atteint sa position élevée, seules ses parties externes sont à l'état solide, l'intérieur dudit lingot et la plus grande partie de l'acier que contient la hausse étant encore liquides. Dans la partie adjacente à l'anneau métallique 11 l'épaisseur de la couche d'acier qui s'est solidifiée dans la hausse est presque aussi grande que celle du reste du lingot en raison de l'extraction de chaleur de ce lingot par l'intermédiaire de l'anneau de métal 11.
Ce dernier constitue ainsi un joint étanche à l'acier liquide de
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de la hausse du lingot, ce qui empêche cet acier de se dé- verser au bord inférieur de la hausse lorsque l'enveloppe solide susceptible de s'être formée dans la partie de la hausse qui est faite d'un isolant de la chaleur fond de nou- veau au cours du remplissage subséquent qu'on décrira plus loin.
En raison de la solidification du lingot, le volume au métal a subi un certain retrait qui provoque l'abaissement au niveau de l'acier à l'état liquide que contient la hausse.
Pour rendre possible l'emploi d'une hausse plus petite, on remplit de nouveau la hausse d'acier liquide de la poche 1 en continuant ce remplissage après que 1'acier a commencé à se déverser par le tuyau de trop-plein 9 dans la cuvette d'ali- mentation la, d'où il passe dans la lingotière suivante, qui est ainsi entièrement ou partiellement remplie. Grâce à ce nou- veau remplissage, qui rétablit le contenu de la hausse, c'est- à-dire la masselotte du lingot soulevé, tout ou partie de l'a- cier déjà solidifia que contient la hausse se trouve soumis à une nouvelle fusion. il ne faut pas continuer le remplissage au delà du point où l'on risquerait de percer les parois plei- nes de la partie du lingot qui se trouve au-dessous de la mas- selotte.
Ceci pourrait se produire dans des cas exceptionnels si le remplissage était réalisé trop tôt après le premier remplissage et le soulèvement subséquent.
Lorsque le premier lingot a été soulevé et que sa hausse a de nouveau été remplie, la lingotière ad@acente étant en même temps remplie au moins partiellement, le chariot et les organes nécessaires pour la coulée de l'acier sont entraî- nés d'un degré jusqu'à la lingotière suivante où se répète le mode opératoire à partir du remplissage initial (si Nécessaire).
Un
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Un autre avantage de ce mode opératoire est que la du- rée du tampon détachable situé au fond de la lingotêre est plus grande que celle des tampons appliqués jusqu'à ce jour pour cette raison que l'acier entrant en contact avec le tam- pon que contient la lingotière à remplir a déjà traversé le canal de trop-plein, de la hausse de la lingotière précédente et possède par suite une température assez basse pour qu'il ne soit pas sujet à se souder à ce tampon et que celui-ci puisse par conséquent être détaché du lingot solidifié par un léger choc et pratiquement sans détérioration. Des essais effectués ont aussi montré que 90% environ du poids d'un lin- got obtenu de cette façon sont exempta de retassure, alors que la valeur correspondante résultant des procédés appliquée jusqu'à ce jour est environ 78%.
Un autre avantage de ce procédé est que l'acier est coulé dans la lingotière par l'intermédiaire de la hausse d'une lingotière précédente, de sorte que sa température s'est légèrement abaissée avant qu'il atteigne la lingotière.
Ceci diminue les séparations qui se produisent dans le lin- got et améliore la qualité de l'acier.
Une autre façon susceptible d'être appliquée à titre de variante pour former la masselotte consiste à remplir d'abord la lingotière et la hausse jusqu'à un niveau un peu plus éle- vé que celui de la garniture de métal de la hausse. On sou- lève le lingot de la façon déjà décrite lorsqu'une enveloppe formant support s'est formée et que l'intérieur du linget est encore à l'état liquide. Lorsque la majeure partie du lingot s'est solidifiée, on coule de l'acier fondu dans la hausse supportée par le lingot. On ne continue ce remplissa- ge supplémentaire que jusqu'à ce que la hausse ait été remplie sans permettre par conséquent aucun déversement d'acier fondu hors de cette hausse.
Il n'est donc pas nécessaire de munir la
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la hausse d'une buse ou conduit de trop-plein lorsque cette variante du procédé de formation de la masselotte doit être appliquée. Cette variante permet aussi de donner à la hausse des dimensions relativement faibles.
Il n'est pas nécessaire que les lingotières possèdent une section transversale carrée pour la mise en pratique de l'invention. Les lingotières pourraient aussi posséder des sections transversales, polygonales ou rondes. Dans, ce dernier cas, le lingot serait soulevé hors de la lingotière sans recevoir de mouvement angulaire et pourrait être maintenu dans une posi- tion élevée à l'aide de cales ou d'éléments analogues insérés entre ce lingot et la lingotière.
REVENDICATIONS
1. Procédé de coulée de lingots dans lequel un lingot est entièrement ou partiellement retiré de la lingotière alors qu'il n'est encore que partiellement solidifié et est alors mis à même de terminer sa solidification au contact de l'atmosphère,
2. Procéda de coulée de lingots comme énoncé en 1, dans lequel un lingot est entièrement ou partiellement retiré de la lingotière immédiatement après qu'il s'est solidifie à un degré tel qu'il s'est formé une enveloppe externe solide capa- ble de supporter l'intérieur liquide du lingot.
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PATENT OF INVENTION Improvements to methods and devices for the casting of ingots.
This invention relates to the casting of ingots in ingot molds and the devices used to carry out this casting. It relates more particularly to the casting of
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maio steel ingots can be applied to the ingots of other materials.
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Dna the casting processes used to date for the production of ingots in ingot molds, we
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the ingot is allowed to solidify completely in the ingot mold after the molten metal has been poured into this ingot.
The combined effect of the very high temperature to which the mold is thus brought and the subsequent cooling causes the development of cracks on the internal surface of the mold and thus renders it unusable after a short period of service. Another disadvantage of the prior methods is that the solidification of the ingot takes place very slowly due to the formation of an air gap or layer between the surface of said ingot and the walls of the ingot mold as a result of the resection. trait that the ingot undergoes during its solidification. This air space tends to prevent the transfer of heat from the ingot to the walls of the mold, since it behaves as a heat insulator.
It has been proposed, in those processes in which the ingot solidifies completely in the ingot mold, to introduce an additional quantity of molten ingot metal into an upper extension or "hot weight rise", in order to provide this ingot with a flyweight when it has partially solidified.
One of the objects of this invention is to overcome one or more of the above drawbacks experienced in the casting of ingots by protecting the ingot mold against excessive heating and at the same time ensuring relatively rapid solidification of the ingot.
In a process for casting ingots according to the invention, the ingot is wholly or partially removed from its ingot mold while it is still only partially solidified and is then allowed to solidify completely on contact with it. the atmosphere. Preferably, in a method of this
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In this way, the ingot is wholly or partially removed from its ingot mold as soon as it has solidified to such an extent that a solid outer shell has formed which is capable of supporting the fluid interior of the ingot.
According to a preferred embodiment of the invention, the molten metal is poured into an ingot mold, the walls of which tilt downward and inward, and the ingot is then lifted over a part of the height of the ingot mold and supports it in this partially raised position, for example by wedges interposed between the ingot and the ingot mold. When the downwardly shrinking ingot mold has a polygonal section, the ingot may be rotated slightly around its vertical axis after it has been lifted or while it is being lifted so that it remains supported by the mold in position par. so high.
One realizes immediately that, in the process according to the invention, the ingot mold will not be heated to as high an extent as it would have been if the ingot had been allowed to cool in the ingot until this time. that it has completely solidified there for this raisata that the ingot remains less long in the ingot mold. The ingot mold is thus able to withstand a very large number of casting operations of this type, with the occurrence of cracks forming on its internal surface, and tests have shown that the duration of an ingot mold is tripled. by this process.
We also realize that the ingot cools very quickly since it is completely or partially removed from its ingot mold and directly exposed to the cooling effect of air shortly after the start of solidification.
Due to the rapid cooling to which the
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the ingot in the ingot mold according to the invention, the risk that the shrinkage which forms during solidification reaches the main body of the ingot is reduced. The increase can therefore be made a little smaller than it had been possible to date, which is of considerable importance from an economic point of view.
In one embodiment of the process according to the invention, a further reduction in the dimensions of the bullion is effected due to the fact that a new amount of molten ingot metal is poured into this bullion after the ingot has been pared. - Fully lifted out of the mold, the excess molten metal poured into the increase being led from the latter, by an overflow nozzle, to another mold which is thus partially or entirely filled.
it is preferable to carry out the second filling when the major part (about 65%) of the ingot has solidified and since a relatively large amount of molten ingot metal is able to pass through the rise, a large amount part of the solidified metal which the bullion contains melts so that, when the operation is completed, only a relatively small part of the bullion itself remains in the liquid state, while the bullion contains only metal in the liquid state and that at most only an insignificant film has formed on contact with the walls. it is thus possible to provide the mold with a very small increase, while ensuring that the material it contains is maintained in the liquid state when the main body of the ingot has solidified.
A preferred embodiment of an apparatus for carrying out the ingot casting process according to the invention is shown in the accompanying drawings in which:
Fig. 1 is a side view with partial partial cut
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part of a casting installation in which the molds are arranged in rows,
Fig. 2 is an end view of the installation of FIG. 1,
Fig. 3 is a section on III-III of FIG. 1, Fig. 4 is a section on IV-IV of FIG. 1.
We have shown in Freeze. 1 and 2 the lower part of a casting ladle 1 provided with a chute 2 located just above the rise 6 of the first mold 5 of a row of molds. The bottom of each mold has an opening 7 which, during casting, is closed by a detachable plug 8 made of a suitable material. According to the embodiment shown, the molds have a square shape in cross section and tapering slightly as is usual from their upper end to their lower end. Each riser is provided with an overflow nozzle 9, that of the riser 6 extending over a supply trough 10 which is suspended from the pocket 1 and located above the riser of the adjacent ingot mold. .
The supers are made or lined with a heat-insulating and refractory material and their lower part is provided with a ring or metal insert 11 whose role is to borrow heat from the corresponding part of the head or end. to feed the ingot with the same rapidity as that at which the ingot cools the ingot. Hollows 12 are provided in the metal lining 11 and corresponding to studs 13 provided on the upper part of the mold, with a view to maintaining the lens 6 in a lowered position with respect to the mold.
In the installation shown, the molds are arranged in two rows, but it goes without saying that the number of
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of rows is not necessarily limited to two and may vary depending on manufacturing conditions. The rows of molds are arranged in a common casting pit 14 on the floor of which the molds are fixed by means of studs 15 and wedges driven into slots of said studs. The floor of the pit has holes 16 arranged just below the openings 7 presented by the bottoms of the molds. Below the floor of the pit is a tunnel 17 which extends along the rows of ingot molds and in which is arranged a carriage 18 rolling on rails 19.
The movement of the carriage is controlled by a handwheel 20 which is connected to cables 23 passing through pulleys 21, 22 and fixed to the carriage 18. The carriage 18 carries electric motors 24, the number of which corresponds to the number of rows of molds. planned. Two motors placed quite close to each other are shown in the drawings. Each motor 24 is connected to a gearbox 25 by means of which a vertically moving bar 26 can be raised or lowered at the same time as receiving a rotation of a certain desired angle.
The carriage 24 is driven gradually or step by step and the different working positions of said carriage and of the associated mechanism are determined by notches or stop shoulders 27 provided on the side walls of the tunnel 17 and cooperating with corresponding stops of the carriage. By this means, the carriage stops at the positions in which the bars 26 are placed exactly below the holes 16 of the pouring pit floor.
It will be noted that the assembly of the pocket 1 and of the supply bowl 10 suspended from this pocket is also arranged
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arranged to receive a gradual driving movement, so that after the first mold has been filled, this assembly can be driven one degree to the right (looking at Fig. 1) for filling the mold. next ingot mold.
A preferred embodiment of the ingot casting process according to the invention will now be described using the installation which has just been described. It will be assumed in what follows that it is a question of filling only one row of ingot molds, although two rows have been shown in the drawings, since the number of rows employed depends only on the time required. , with a view to satisfactory work, between the filling of one of the molds in a row and the filling of the following mold of the same row.
Instead of using several rows of molds to ensure a sufficient time interval between the filling of the mold and the introduction of the additional quantity of molten metal, the molds can be divided into several groups and made so that the filling and the instructions of the additional metal take place alternately between these groups.
The ingot metal, for example molten steel, is poured with the aid of the ladle 1 into the first ingot mold 5, the top 6 of which is placed directly on the ingot mold in the position shown on the ties other than 5. A In this stage, the increase 6 is therefore angularly offset by one eighth of a turn with respect to the position shown to the left of FIG. 1, the molds having a square shape in cross section.
We stop the casting of the molten steel immediately
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as soon as the mold and part of the increase 6 have been filled. A pause is then made (during which, for example, the first ingot molds are filled with other rows) until the steel contained in the ingot mold has solidified on the surface of the ingot so as to form a sufficiently thick envelope. to withstand the pressure exerted inside the liquid state of the ingot without being supported by the walls of the ingot mold. When solidification has reached this point, the electric motor 24 is started to cause the elevation and rotation of the bar 26 which protrudes through the hole 16 and the hole 7 provided at the bottom of the mold. .
The bar 26 lifts the pad 8 at the same time as it rotates it. In this way, the ingot contained in the ingot mold is lifted together with the frame 6, at the same time as this assembly turns an eighth of a turn around its vertical axis. After this rotation, the edges of the ingot will be located opposite the side faces of the ingot mold (see Fig. 3), a position in which the ingot can remain suspended without the aid of special support devices, due to the. shape narrowing towards the bottom of the mold. The bar 26 then receives a lowering movement.
When the ingot reaches its elevated position, only its external parts are in the solid state, the interior of said ingot and most of the steel contained in the rise being still liquid. In the part adjacent to the metal ring 11 the thickness of the steel layer which has solidified in the rise is almost as great as that of the rest of the ingot due to the extraction of heat from this ingot by the 'intermediary of the metal ring 11.
The latter thus constitutes a tight seal against the liquid steel of
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bullion bullion, preventing this steel from pouring out at the bottom edge of the bullion bullion when the solid shell that may have formed in the portion of the bullion that is made of heat insulator melts again during the subsequent filling, which will be described later.
Due to the solidification of the ingot, the volume to the metal has undergone some shrinkage which causes the lowering to the level of the liquid steel that the bull contains.
To make possible the use of a smaller rise, the liquid steel rise of ladle 1 is refilled, continuing this filling after the steel has started to flow through the overflow pipe 9 into the ladle. the feed trough 1a, from where it passes into the next mold, which is thus fully or partially filled. Thanks to this new filling, which re-establishes the content of the bullion, that is to say the weight of the lifted ingot, all or part of the already solidified steel contained in the bullion is subjected to a new fusion. filling should not be continued beyond the point where there is a risk of piercing the solid walls of the part of the ingot which is below the mold.
This could happen in exceptional cases if the filling was carried out too soon after the first filling and the subsequent lifting.
When the first ingot has been lifted and its rise has been filled again, the ad @ acent ingot mold being at the same time at least partially filled, the carriage and the organs necessary for the casting of the steel are driven from one degree until the next ingot mold where the operating mode is repeated from the initial filling (if necessary).
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Another advantage of this procedure is that the life of the peel-off pad at the bottom of the ingot is greater than that of the pads applied to date for this reason than the steel coming into contact with the pad. contained in the mold to be filled has already passed through the overflow channel, the rise of the previous mold and consequently has a temperature low enough so that it is not subject to weld to this buffer and that it can therefore be detached from the solidified ingot by a slight impact and practically without damage. Tests carried out have also shown that about 90% of the weight of a flavor obtained in this way is free from shrinkage, while the corresponding value resulting from the processes applied to date is about 78%.
Another advantage of this process is that the steel is poured into the mold by means of the rise of a previous mold, so that its temperature is slightly lowered before it reaches the mold.
This decreases the separations that occur in the flavor and improves the quality of the steel.
Another alternative way that could be applied to form the weight is to first fill the mold and the bullseye to a level somewhat higher than that of the metal lining of the hood. The ingot is lifted in the manner already described when an envelope forming a support has formed and the interior of the inget is still in the liquid state. When most of the ingot has solidified, molten steel is poured into the rise supported by the ingot. This additional filling is continued only until the superstructure has been filled without therefore allowing any spillage of molten steel out of this superstructure.
It is therefore not necessary to equip the
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the rise of an overflow nozzle or conduit when this variant of the weight forming method is to be applied. This variant also makes it possible to give the rise relatively small dimensions.
It is not necessary that the molds have a square cross section for the practice of the invention. The ingot molds could also have cross sections, polygonal or round. In the latter case, the ingot would be lifted out of the ingot mold without receiving any angular movement and could be maintained in a raised position by means of wedges or the like inserted between this ingot and the ingot mold.
CLAIMS
1. Process for casting ingots in which an ingot is wholly or partially removed from the ingot mold while it is still only partially solidified and is then enabled to complete its solidification in contact with the atmosphere,
2. The ingot casting process as set out in 1, wherein an ingot is wholly or partially removed from the ingot mold immediately after it has solidified to such an extent that a strong outer shell has formed. ble to support the liquid interior of the ingot.
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