EP0043160A1 - Perfectionnements aux équipements de coulée de matières en fusion - Google Patents

Perfectionnements aux équipements de coulée de matières en fusion Download PDF

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EP0043160A1
EP0043160A1 EP81200701A EP81200701A EP0043160A1 EP 0043160 A1 EP0043160 A1 EP 0043160A1 EP 81200701 A EP81200701 A EP 81200701A EP 81200701 A EP81200701 A EP 81200701A EP 0043160 A1 EP0043160 A1 EP 0043160A1
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EP
European Patent Office
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casting equipment
refractory concrete
equipment according
weight
casting
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EP81200701A
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EP0043160B1 (fr
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Henri Jacobs
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ArcelorMittal Liege Upstream SA
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Cockerill Sambre SA
HAINAUT SAMBRE SA
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Application filed by Cockerill Sambre SA, HAINAUT SAMBRE SA filed Critical Cockerill Sambre SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/50—Pouring-nozzles
    • B22D41/52—Manufacturing or repairing thereof
    • B22D41/54—Manufacturing or repairing thereof characterised by the materials used therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00—Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/14—Closures
    • B22D41/22—Closures sliding-gate type, i.e. having a fixed plate and a movable plate in sliding contact with each other for selective registry of their openings
    • B22D41/28—Plates therefor
    • B22D41/30—Manufacturing or repairing thereof
    • B22D41/32—Manufacturing or repairing thereof characterised by the materials used therefor

Definitions

  • the present invention relates to devices for casting molten materials; it advantageously applies to molten materials of mineral origin and is more particularly suitable for liquid steel.
  • the pouring equipment for these pockets can take various forms. It can in particular be of the conventional cattail type or of the sliding plate type.
  • the casting equipment for a steelworks ladle consists of at least one internal nozzle, one external nozzle and a system located between the two nozzles. , to adjust or interrupt the flow of molten material.
  • the internal nozzle sometimes called the collecting nozzle, is inserted into a seat brick, which is part of the casting equipment, and is itself housed in the refractory lining of the bag.
  • the external nozzle which is sometimes called a regulating nozzle, is located under the pocket in the extension of the collecting nozzle; it is used in particular to calibrate and center the casting jet.
  • a system of flat or cylindrical sliding plates Between the two nozzles is disposed a system of flat or cylindrical sliding plates, ensuring the adjustment of the flow rate of the molten material, in particular the speed of casting.
  • the various constituent elements of the casting equipment are provided with a mold, for example a metal casing, which ensures correct shaping of the refractory materials required for their manufacture and which gives them a certain resistance to stresses. mechanical.
  • the subject of the present invention is casting equipment which does not have the drawbacks which have just been mentioned.
  • the casting equipment according to the invention has, compared to previous devices, the double advantage of better resistance to erosion and lower manufacturing cost. Thanks to its increased resistance to erosion which is caused by the molten material, the casting equipment according to the invention has a longer service life and makes it possible to space out the replacements. Furthermore, thanks to the invention, the manufacture of the equipment casting does not require cooking of its various constituent elements, which results in lower energy consumption.
  • the casting equipment, object of the present invention is essentially characterized in that at least the surfaces of the parts of the equipment which come into direct contact with the molten material are formed, at least in part, by means of refractory concrete.
  • the raw materials necessary for the manufacture of refractory concretes belong to only one of the following three categories of bodies: acids, basic and neutral.
  • these raw materials comprise a combination of at least two of the three categories of the following bodies: acids, basic or neutral.
  • the refractory concrete is poured directly into a mold, for example a metal casing, which is an integral part of the casting equipment.
  • the refractory concrete used is reinforced, for example by a metal frame, which makes it possible to avoid the use of the mold forming an integral part of the casting equipment.
  • the casting equipment consists, at least in part, of a neutral refractory concrete whose alumina content is greater than about 90% by weight.
  • the alumina content of the refractory concrete is between approximately 90 and 99% by weight, this content being more particularly close to 95%.
  • the refractory concrete used according to the present invention to form at least a portion of the casting equipment has a silica content less than about 1 0/00 and a content of iron of not more than approximately 2 ⁇ by weight, for alumina content of about 95% by weight.
  • the refractory concrete used in the context of the present invention is composed of an aggregate consisting of a very high proportion of alumina and of a refractory binder with hydraulic setting.
  • the aggregate of refractory concrete whose grains have a dimension of 0 to 6 mm consists essentially of alumina having previously undergone a heat treatment up to the melting or sintering temperature.
  • the binder of refractory concrete is a refractory cement with hydraulic setting of the superaluminous type, containing approximately 75 to 85% of alumina and calcium oxide. This binder is mixed with the aggregate in a proportion which can vary between approximately 8 and 20% by weight relative to the dry aggregate.
  • the refractory concrete used to constitute at least part of the casting equipment preferably contains dispersing and stabilizing agents for the binder, advantageously chosen from pyrophosphate. sodium and sodium carbonate, these agents being used in proportions of between approximately 1 ⁇ and 4 ⁇ of the weight of the binder.
  • the refractory concrete also preferably contains a plasticizer, for example a cellulose derivative, such as carboxymethylcellulose or sulphite cellulose in a proportion of approximately 1 ⁇ by weight relative to the binder.
  • a plasticizer for example a cellulose derivative, such as carboxymethylcellulose or sulphite cellulose in a proportion of approximately 1 ⁇ by weight relative to the binder.
  • the quality of refractory concrete is improved by adding carbon in crystallized or amorphous form in a proportion of up to 7% of the total weight of the concrete.
  • the parts constituting the casting equipment in particular the nozzles and the plates, can be obtained by filling a mold having the shape of the desired part by means of a mixture of refractory aggregates and refractory binders previously tempered with a minimum quantity. of water.
  • the above mixture is advantageously subjected to compaction, tamping or vibration to improve the mechanical strength of the concrete.
  • the invention also relates to casting equipment in which the nozzle or nozzles consist of refractory concrete of the type defined above, but in which the part with which the cast metal comes into contact consists of a degradable refractory concrete, ie that is to say undergoing progressive erosion during the casting, so that it is done at a constant rate.
  • the degradable part of the nozzles advantageously consists of a refractory concrete of the silico-aluminous type having an alumina content of approximately 45 to 65%, preferably approximately 47 to 50% by weight.
  • degradable concrete a refractory concrete containing about 55 to 60% by weight of alumina and titanium dioxide.
  • the content of iron oxide (Fe 2 0 3 ) in these degradable concretes may not exceed 0.6%.
  • the aggregate of degradable refractory concrete advantageously has an alumina content of about 45 to 65% by weight, the rest being mainly composed of silica.
  • the binder with hydraulic setting of this concrete it is of the silico-aluminous type containing approximately 25 to 40% by weight of calcium oxide.
  • the degradable refractory concrete parts can be molded in situ in refractory concrete nozzles with a very high alumina content.
  • the Applicant has found that the degradable refractory concrete layer adheres perfectly to the part of the nozzle with very high alumina content which surrounds it and that this part undergoes homogeneous wear at its contact surface with the molten metal.
  • composition of neutral refractory concrete Composition of neutral refractory concrete.
  • the mixture of aggregate and binder in the above-mentioned proportions is added with a dispersing and stabilizing agent consisting of sodium pyrophosphate or sodium carbonate in an amount of approximately 2 ⁇ relative to the binder.
  • a dispersing and stabilizing agent consisting of sodium pyrophosphate or sodium carbonate in an amount of approximately 2 ⁇ relative to the binder.
  • Refractory concrete parts are obtained by spoiling the mixture of aggregate and refractory binder with a minimum amount of water in a mold. Before the hydraulic setting of the binder, the mixture is packed, compacted or vibrated.
  • the mixture of aggregate and binder mixed with a minimum of water is molded in situ in the interior part of a nozzle made of refractory concrete of the type described in Example 1.
  • the Applicant has used for the casting of steel collecting nozzles made of known cooked refractory materials, having the compositions given in the following table:
  • Figure 1 of the accompanying drawings shows schematically a plan view of the head of a nozzle of baked refractory material of type A before a steel casting
  • Figure 2 schematically shows a cross section in the body of the same nozzle after a steel casting (170 tonnes in 35 minutes).
  • Example 1 Using refractory concrete nozzles, according to Example 1, it was possible to make three steel castings (510 tonnes) without any drilling of the nozzles, nor any cracking of the latter, the duration of each casting being included between 35 and 55 minutes. This result is all the more surprising since one should expect erosion of the nozzles faster than the rate of ceramization of the refractory concrete of which they are made up.
  • refractory concrete nozzles according to Example 1, internally lined with a degradable refractory concrete layer according to Example 2, we found no breakthrough or cracking of the nozzles after several castings, despite the gradual erosion of the internal layer of degradable refractory concrete.
  • the internal diameter of the nozzle which was 42 mm before casting, reached a value of 71 mm at the end of this casting.
  • This gradual increase in the internal diameter of the nozzles made it possible to maintain a substantially constant flow rate, despite the decrease in the static pressure of the molten steel contained in the ladle.
  • the present invention preferably relates to the casting of ladle steel, it is not limited to this unique object; it also relates to the casting of other molten materials in the liquid state, for example non-ferrous materials, glass and other such materials.

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Abstract

Un équipement de coulée d'acier est constitué au moins en partie d'un béton réfractaire de préférence à teneur en Al2O3 supérieure à environ 90% en poids, avantageusement entre 90 et 99% en poids, l'agrégat de ce mélange pouvant être constitué de plus de 99% en poids d'alumine traitée préalablement jusqu'à la température de fusion ou de frittage, tandis que le liant est à prise hydraulique à forte teneur en Al2O3. Une couche de béton réfractaire dégradable constitué de chamotte tendre recouvre avantageusement les parties de l'équipement destinées à venir en contact avec les matières en fusion.

Description

  • La présente invention est relative à des dispositifs de coulée de matières en fusion; elle s'applique avantageusement aux matières fondues d' origine minérale et convient plus spécialement à l' acier liquide.
  • On connaît déjà de tels dispositifs, équipant notamment les poches de coulée d'aciérie, à vidange par le fond. Ces dispositifs permettent l'écoulement intégral de l'acier contenu dans la poche.
  • L'équipement de coulée de ces poches peut se présenter sous différentes formes. Il peut être notamment du type classique à quenouilles ou du type à plaques coulissantes. Dans le cas du type à plaques coulissantes, par exemple, l'équipement de coulée d' une poche d'aciérie est constitué d'au moins une busette interne, d'une busette externe et d'un système, situé entre les deux busettes, pour régler ou interrompre l'écoulement de la matière en fusion.
  • La busette interne, appelée parfois busette collectrice, est insérée dans une brique de siège, qui fait partie de l'équipement de coulée, et est elle-même logée dans le garnissage réfractaire de la poche.
  • La busette externe, que l'on appelle parfois busette régulatrice, est située sous la poche dans le prolongement de la busette collectrice; elle sert notamment à calibrer et à centrer le jet de la coulée.
  • Entre les deux busettes est disposé un système à plaques coulissantes planes ou cylindriques, assurant le réglage du débit de coulée de la matière en fusion, notamment de la vitesse de coulée.
  • Dans certains cas, les différents éléments constitutifs de l'équipement de coulée sont pourvus d'un moule, par exemple une enveloppe métallique, qui assure une mise en forme correcte des matériaux réfractaires requis pour leur fabrication et qui leur confère une certaine résistance aux sollicitations mécaniques.
  • Jusqu'à présent, on a utilisé, pour la fabrication des éléments constitutifs de l'équipement de coulée, des matériaux réfractaires cuits, dont le coût était évidemment conditionné par leur qualité.
  • Toutefois, en raison,de l'érosion sévère à laquelle ces matériaux sont soumis lors de la coulée, leur durée de vie est extrêmement brève et dépasse rarement une opération de coulée. La section du chenal d'écoulement devient irrégulière, le jet est perturbé et la coulée est difficile. Il est donc nécessaire de remplacer souvent l'ensemble de l'équipement, ce qui entraîne des frais de démontage et de remontage, auxquels s'ajoute le prix de l'équipement lui-même.
  • La présente invention a pour objet un équipement de coulée qui ne présente pas les inconvénients qui viennent d'être rappelés.
  • L'équipement de coulée conforme à l'invention présente, par rapport aux dispositifs antérieurs, le double avantage d'une meilleure résistance à l'érosion et d'un coût de fabrication moins élevé. Grâce à sa résistance accrue à l'érosion qui est provoquée par la matière en fusion, l'équipement de coulée conforme à l'invention présente une durée de vie plus longue et permet d'espacer les remplacements. Par ailleurs, grâce à l'invention, la fabrication de l'équipement de coulée ne nécessite pas de cuisson de ses différents éléments constitutifs, ce qui entraîne une moindre consommation d'énergie.
  • L'équipement de coulée, objet de la présente invention, est caractérisé essentiellement en ce qu'au moins les surfaces des parties de l'équipement qui viennent en contact direct avec la matière en fusion sont constituées, au moins en partie, au moyen de bétons réfractaires.
  • Suivant une première modalité de l'invention, les matières premières nécessaires à la fabrication des bétons réfractaires appartiennent à une seule des trois catégories de corps suivants : acides, basiques et neutres.
  • Suivant une autre modalité de l'invention, ces matières premières comprennent une combinaison d'au moins deux des trois catégories des corps suivants : acides, basiques ou neutres.
  • Suivant encore une modalité de l'invention, le béton réfractaire est coulé directement dans un moule, par exemple une enveloppe métallique, qui fait partie intégrante de l'équipement de coulée.
  • Suivant une autre modalité de l'invention, le béton réfractaire mis en oeuvre est renforcé, par exemple par une armature métallique, ce qui permet d'éviter l'emploi du moule faisant partie intégrante de l'équipement de coulée.
  • Dans une forme de réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, l'équipement de coulée est constitué, au moins en partie, d'un béton réfractaire neutre dont la teneur en alumine est supérieure à environ 90 % en poids.
  • De préférence, la teneur en alumine du béton réfractaire est comprise entre environ 90 et 99 % en poids, cette teneur étant plus particulièrement voisine de 95 %.
  • Le béton réfractaire utilisé conformément à la présente invention pour constituer une partie au moins de l'équipement de coulée, présente une teneur en silice inférieure à environ 1 0/00 et une teneur en fer ne dépassant pas environ 2 ‰ en poids, pour une teneur en alumine d'environ 95 % en poids.
  • Le béton réfractaire utilisé dans le cadre de la présente invention est composé d'un agrégat constitué d'une très forte proportion d'alumine et d'un liant réfractaire à prise hydraulique.
  • L'agrégat du béton réfractaire dont les grains ont une dimension de 0 à 6 mm est constitué essentiellement d'alumine ayant subi préalablement un traitement thermique jusqu'à la température de fusion ou de frittage.
  • Le liant du béton réfractaire est un ciment réfractaire à prise hydraulique du type superalumineux, contenant environ 75 à 85 % d'alumine et d'oxyde de calcium. Ce liant est mélangé à l'agrégat en une proportion qui peut varier entre environ 8 et 20 % en poids par rapport à l'agrégat sec.
  • Le béton réfractaire utilisé pour constituer au moins une partie de l'équipement de coulée contient, de préférence, des agents dispersants et stabilisants du liant, choisis avantageusement parmi le pyrophosphate de. sodium et le carbonate de sodium, ces agents étant utilisés dans des proportions comprises entre environ 1 ‰ et 4 ‰ du poids du liant.
  • Le béton réfractaire contient également de préférence un plastifiant, par exemple un dérivé cellulosique, tel que la carboxyméthylcellulose ou la cellulose sulfitique en une proportion d'environ 1 ‰ en poids par rapport au liant.
  • Selon une particularité de l'invention, la qualité du béton réfractaire est améliorée par addition de carbone sous forme cristallisée ou amorphe en une proportion pouvant atteindre 7 % du poids total du béton.
  • Les pièces constituant l'équipement de coulée, notamment les busettes et les plaques, peuvent être obtenues en remplissant un moule ayant la forme de la pièce désirée au moyen d'un mélange d'agrégats réfractaires et de liants réfractaires préalablement gâchés avec une quantité minimale d'eau. Avant la prise du béton réfractaire, le mélange susdit est avantageusement soumis à un compactage, damage ou vibrage pour améliorer la résistance mécanique du béton.
  • L'invention concerne également des équipements de coulée dont la ou les busettes sont constituées d'un béton réfractaire du type défini plus haut, mais dont la partie avec laquelle le métal coulé vient en contact est constituée d'un béton réfractaire dégradable, c'est-à-dire subissant une érosion progressive au cours de la coulée, de façon que celle-ci se fasse à un débit constant. La partie dégradable des busettes est avantageusement constituée d'un béton réfractaire du type silico-alumineux ayant une teneur en alumine d'environ 45 à 65 %, de préférence d'environ 47 à 50 % en poids.
  • On peut également utiliser comme béton dégradable un béton réfractaire contenant environ 55 à 60 % en poids d'alumine et de bioxyde de titane. La teneur en oxyde de fer (Fe203) de ces bétons dégradables ne peut pas dépasser 0,6 %.
  • L'agrégat du béton réfractaire dégradable a avantageusement une teneur en alumine d'environ 45 à 65 % en poids, le reste étant principalement constitué de silice. Quant au liant à prise hydraulique de ce béton, il est du type silico-alumineux contenant environ 25 à 40 % en poids d'oxyde de calcium.
  • Les parties en béton réfractaire dégradable peuvent être moulées in situ dans des busettes en béton réfractaire à teneur très élevée en alumine.
  • La demanderesse a constaté que la couche de béton réfractaire dégradable adhère parfaitement à la partie de la busette à très haute teneur en alumine qui l'entoure et que cette partie subit une usure homogène à sa surface de contact avec le métal en fusion.
  • Les exemples suivants illustrent l'invention.
    • Exemple 1
  • Composition d'un béton réfractaire neutre.
  • Agrégat : 92 %
  • Liant : 8 %
  • Composition de l'agrégat en grains de 0 à 6 mm qui ont été préalablement traités thermiquement jusqu'à la température de fusion ou de frittage :
    • - plus de 99 % d'alumine (A2O3)
    • - moins de 1 ‰ de silice
    • - moins de 2 ‰ d'oxyde de fer (Fe203)
    • - solde : mélange de magnésie, d'oxyde de potassium et d'oxyde de sodium.
  • Composition du liant en grains de moins de 50 microns traités thermiquement jusqu'à la température de fusion :
    • - 75 à 85 % d'alumine
    • - 20 % d'oxyde de calcium.
  • Le mélange d'agrégat et de liant dans les proportions susindiquées est additionné d'un agent dispersant et stabilisant constitué de pyrophosphate de sodium ou de carbonate de sodium à raison d'environ 2 ‰ par rapport au liant.
  • Les pièces en béton réfractaire sont obtenues en gâchant le mélange d'agrégat et de liant réfractaire avec une quantité minimale d'eau dans un moule. Avant la prise hydraulique du liant, le mélange est damé, compacté ou vibré.
    • Exemple 2
  • Composition d'un béton réfractaire dégradable :
    • Agrégat : 85 %
    • Liant : 15 %
  • Composition de l'agrégat (chamotte tendre élaborée entre 800 et 1100°C) en grains de 0 à 3 mm :
    • - 60 % d'alumine en grains
    • - 38 % de silice (Si02)
    • - 1 % de Fe 2 03
    • - 1 % d'un mélange de magnésie, d'oxyde de potassium et d'oxyde de sodium.
  • Composition du liant en grains inférieurs à 50 microns traités thermiquement jusqu'à la température de fusion :
    • - 50 % d'alumine
    • - 10 % de silice
    • - 40 % d'oxyde de calcium.
  • Le mélange d'agrégat et de liant gâché avec un minimum d'eau est moulé in situ dans la partie intérieure d'une busette constituée de béton réfractaire du type décrit dans l'exemple 1.
  • La demanderesse a utilisé pour la coulée d' acier des busettes collectrices en matériaux réfractaires cuits connus, présentant les compositions données dans le tableau suivant :
    Figure imgb0001
  • Avec les types B et C, on a constaté, après une seule coulée de 170 tonnes d'acier, d'une durée de 35 minutes, un taux de percée des busettes d' environ 10 % avec le type B de matériau réfractaire cuit et d'environ 15 % avec le type C de matériau réfractaire cuit.
  • Par ailleurs, après une coulée de 170 tonnes d'acier d'une durée de 35 minutes à l'aide de busettes en matériau réfractaire cuit du type A, on a constaté que les busettes présentent de nombreuses fissures qui peuvent conduire dans 5 à 6 % de cas jusqu'à une percée du métal en fusion à travers la paroi des busettes.
  • La figure 1 des dessins ci-annexés montre schématiquement une vue en plan de la tête d'une busette en matériau réfractaire cuit du type A avant une coulée d'acier, tandis que la figure 2 représente schématiquement une coupe transversale dans le corps de la même busette après une coulée d'acier (170 tonnes en 35 minutes).
  • A la figure 1 on ne remarque aucune altération de la busette, tandis qu'à la figure 2 on voit que cette même busette présente de nombreuses fissures désignées par la notation de référence 1.
  • En utilisant des busettes en béton réfractaire, selon l'exemple 1, il a été possible d'effectuer trois coulées d'acier (510 tonnes) sans aucune percée des busettes, ni aucune fissuration de ces dernières, la durée de chaque coulée étant comprise entre 35 et 55 minutes. Ce résultat est d'autant plus surprenant qu'on devait s'attendre à une érosion des busettes plus rapide que la vitesse de céramisation du béton réfractaire dont elles sont constituées.
  • En utilisant des busettes en béton réfractaire, selon l'exemple 1, garnies intérieurement d'une couche en béton réfractaire dégradable selon l'exemple 2, on n'a constaté ni percée, ni fissuration des busettes après plusieurs coulées, malgré l'érosion progressive de la couche interne de béton réfractaire dégradable.
  • Par ailleurs, le diamètre intérieur de la busette qui était de 42 mm avant la coulée a atteint une valeur de 71 mm à la fin de cette coulée. Cette augmentation progressive du diamètre intérieur des busettes a permis de maintenir un débit de coulée sensiblement constant, en dépit de la diminution de la pression statique de l'acier en fusion contenu dans la poche de coulée.
  • Les essais comparatifs décrits ci-dessus démontrent la meilleure fiabilité se manifestant par une résistance à l'érosion remarquable du béton réfractaire de préférence à haute teneur en alumine utilisé selon l'invention, cette résistance à l'érosion étant étonnamment meilleure que celle des matériaux réfractaires cuits communément utilisés jusqu'ici, malgré l'absence de cuisson lors de la fabrication des équipements de coulée.
  • Etant donné que la fabrication d'équipements de coulée en béton réfractaire n'exige pas de cuisson, la fabrication et l'utilisation de ces bétons réfractaires au lieu des matériaux réfractaires cuits, présente des avantages importants, puisqu'on peut utiliser plus longtemps une matière (béton réfractaire) n'exigeant aucune consommation d'énergie pour la fabrication des équipements de coulée, en particulier des busettes.
  • En bref, les équipements de coulée conformes à l'invention présentent les avantages suivants :
    • 1. une réduction des incidents d'aciérie, par un meilleur centrage et un meilleur calibrage du jet et par une plus grande régularité du débit de coulée;
    • 2. une réduction de consommation du nombre d'équipements de coulée, dont la durée de vie est prolongée, ce qui procure une réduction des coûts d'achat et d'entretien;
    • 3. un bilan énergétique favorable : les bétons réfractaires ne nécessitent pas de cuisson préalable et acquièrent la résistance désirée par simple séchage à l'air;
    • 4. le prix de revient de l'équipement en béton réfractaire suivant l'invention est nettement inférieur à celui d'un équipement en produit réfractaire cuit de type classique du fait que l'équipement suivant l' invention ne nécessite pas de cuisson mais peut être obtenu par simple prise hydraulique.
  • Il est évident que l'invention n'est pas limitée aux détails décrits plus haut et que de nombreuses modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre de l'invention.
  • Ainsi, bien que la présente invention se rapporte de préférence à la coulée de l'acier en poche, elle ne se limite pas à cet unique'objet; elle concerne également la coulée d'autres matières en fusion à l'état liquide, par exemple les matières non ferreuses, le verre et autres matières de ce genre.

Claims (21)

1. Equipement de coulée de matières en fusion, convenant plus spécialement à l'acier liquide, caractérisé en ce qu'au moins les surfaces des parties de cet équipement de coulée qui viennent en contact direct avec la matière en fusion sont constituées, au moins en partie, au moyen de bétons réfractaires.
2. Equipement de coulée suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les matières premières nécessaires à la fabrication des bétons réfractaires appartiennent à une seule des trois catégories de corps suivants : acides, basiques et neutres.
3. Equipement de coulée suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les matières premières nécessaires à la fabrication des bétons réfractaires comprennent une combinaison d'au moins deux des trois catégories des corps suivants : acides, basiques ou neutres.
4. Equipement de coulée suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le béton réfractaire est coulé directement dans un moule, par exemple une enveloppe métallique, qui fait partie intégrante de l'équipement de coulée.
5. Equipement de coulée suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le béton réfractaire mis en oeuvre est renforcé par exemple par une armature métallique, ce qui permet d'éviter l'emploi du moule faisant partie intégrante de l'équipement de coulée.
6. Equipement de coulée suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est constitué, au moins en partie, d'un béton réfractaire dont la teneur en alumine est supérieure à environ 90 % en poids du mélange sec.
7. Equipement de coulée suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la teneur en alumine du béton réfractaire est comprise entre 90 et 99 % en poids du mélange sec.
8. Equipement de coulée suivant l'une ou l' autre des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que la teneur en alumine du béton réfractaire est d' environ 95 % en poids du mélange sec.
9. Equipement de coulée suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la teneur en silice du béton réfractaire est inférieure à environ 1 ‰ en poids.
10. Equipement de coulée suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la teneur en fer est inférieure à environ 2 ‰ en poids.
11. Equipement de coulée suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le béton réfractaire contient un agrégat formé de plus de 99 % en poids d'alumine ayant subi un traitement thermique préalable jusqu'à la température de fusion ou de frittage.
12. Equipement de coulée suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le béton réfractaire contient un liant à prise hydraulique à forte teneur en alumine ayant subi préalablement un traitement thermique jusqu'à la température de fusion.
13. Equipement de coulée suivant la revendication 12, caractérisé en ce que le béton réfractaire contient un liant formé d'environ 75 à 85 % en poids d'alumine, le reste étant essentiellement de l'oxyde de calcium.
14. Equipement de coulée suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le béton réfractaire est constitué d'environ 8 % de liant et d'environ 92 % d'agrégat.
15. Equipement de coulée, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une partie en béton réfractaire suivant l'une quelconque des revendications précédentes, recouverte d'une couche d'un béton réfractaire dégradable susceptible de subir une érosion progressive due au contact des matières en fusion lors de leur coulée.
16. Equipement de coulée suivant la revendication 15, caractérisé en ce que le béton réfractaire dégradable contient, comme agrégat, une chamotte tendre préalablement traitée à une température comprise entre 800 et 1100°C.
17. Equipement de coulée suivant l'une quelconque des revendications 15 et 16, caractérisé en ce que le béton réfractaire dégradable est du type silico-alumineux constitué d'environ 45 à 65 % en poids d' alumine.
18. Equipement de coulée suivant,la revendication 17, caractérisé en ce que la teneur en alumine du béton réfractaire dégradable est d'environ 47 à 50 % en poids du mélange sec.
19. Equipement de coulée suivant l'une quelconque des revendications 15 à 18, caractérisé en ce que le béton réfractaire dégradable contient un agrégat dont la teneur en alumine est d'environ 45 à 65 % en poids d'alumine, le reste étant principalement constitué de silice.
20. Equipement de coulée suivant l'une quelconque des revendications 15 à 19, caractérisé en ce que le béton réfractaire dégradable contient un liant à prise hydraulique du type silico-alumineux contenant environ 25 à 40 % en poids d'oxyde de calcium.
21. Equipement de coulée suivant l'une quelconque des revendications 17 et 18, caractérisé en ce que le béton réfractaire dégradable contient environ 85 % en poids d'agrégat et environ 15 % en poids de liant.
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