EP0379418A1 - Method of die pressure casting metallic plates or slabs and installation for carrying out this method - Google Patents
Method of die pressure casting metallic plates or slabs and installation for carrying out this method Download PDFInfo
- Publication number
- EP0379418A1 EP0379418A1 EP90400113A EP90400113A EP0379418A1 EP 0379418 A1 EP0379418 A1 EP 0379418A1 EP 90400113 A EP90400113 A EP 90400113A EP 90400113 A EP90400113 A EP 90400113A EP 0379418 A1 EP0379418 A1 EP 0379418A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- shells
- liquid metal
- mold
- clamping
- clamping force
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D17/00—Pressure die casting or injection die casting, i.e. casting in which the metal is forced into a mould under high pressure
- B22D17/08—Cold chamber machines, i.e. with unheated press chamber into which molten metal is ladled
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting
- B22D18/04—Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D7/00—Casting ingots, e.g. from ferrous metals
- B22D7/06—Ingot moulds or their manufacture
- B22D7/08—Divided ingot moulds
Definitions
- the present invention relates to a process for the pressure casting of metallic flat products such as slabs, from a bag of liquid metal.
- the liquid metal contained in this pocket is poured, by compressed air pressure, into a mold comprising two side walls provided with graphite blocks as well as spacers delimiting a cavity for receiving the liquid metal, and two half-shells open upwards and downwards, complementary and placed above a chimney.
- the latter is delimited by a front spacer, that is to say located on the side through which the liquid metal enters the mold, and by one end of an upper spacer, and forms an access for the liquid metal to the inside the hollow volume of the half-shells to form a counterweight of liquid metal.
- the flyweight plays an important role in pressure casting, in that it largely contributes to the result, that is to say to the quality of the slab.
- This flyweight essentially has the function of constituting a tank of liquid steel which replenishes the slab during its withdrawal and cooling between the graphite blocks and the spacers.
- the counterweight forms a mass of steel sufficient to contain, after the end of the casting and the solidification of the bath, the almost inevitable shrinkage in the molds, so that it does not affect the final product.
- the mold of the counterweight consists of the two aforementioned half-shells, generally made of cast iron, which are pressed against the front spacer on the one hand and on the upper spacer on the other hand, under the action elastic clamping members placed on each side of the half-shells.
- the application force of the half-shells on the spacers must be much greater than the ferro-static force, in order to guarantee sealing against liquid metal.
- this effort essential to fight against steel infiltration which would occur in the event of incorrect tightening, constitutes an opposition to the free withdrawal of the liquid steel from the counterweight by the base of the chimney, towards the actual slab, and this opposition is harmful for the quality of the slab obtained.
- the clamping force exerted by the elastic members on the half-shells hinders the withdrawal of the slab through the base of the chimney towards the cavity between the graphite blocks.
- the clamping force of the half-shells is greater than the force which the skin of the liquid metal capable of solidification is capable of, there are inevitably large cracks at the transition between the actual slab and the counterweight.
- the object of the invention is to propose a method and a device for implementing it, eliminating the above drawbacks.
- the pressure casting process is characterized in that during the pouring of the liquid metal into the half-shells and the start of its solidification, a high clamping force of the half-shells is maintained, then as soon as the the superficial skin of the flyweight is sufficiently solidified, the clamping force is reduced in order to eliminate any resistance to contraction of the flat product.
- the device for implementing this method comprises, on each side of the half-shells, means for substantially reducing the clamping force of the elastic members after casting and at the start of solidification of the liquid metal.
- the aforementioned means comprise, for each half-shell, a jack articulated thereon and carried by a fixed part of the mold, so as to be able to exert on the associated half-shell a tensile force transverse, opposite the clamping force of the elastic members.
- the pressure casting installation to which the invention relates comprises (Fig. 1 and 2) a pocket 1 of liquid metal 2 disposed in a tank 4 supported by a carriage 10, as well as a mold 5 resting on a chassis 6 itself supported by columns 7 and by a hydraulic cylinder 8.
- the tank 4 is provided with a sealed cover 9 through which a refractory tube 11 passes, the lower end of which dips into the liquid metal 2.
- the upper end of the tube 11 passes through the cover 9 at a device known per se, making it possible to ensure a tight junction between an opening 12 for filling the mold 5 and the tube 11.
- An apparatus 70 makes it possible to send inside the pocket 1 compressed air under suitable pressure, which expels the liquid metal 2 in the tube 11 to make it penetrate inside the mold 5, in order to pour into it the desired flat metallic product.
- Fig.1 the assembly consisting of the mold 5 and its supporting frame 6 is shown horizontal.
- the jack 8 makes it possible to tilt the chassis 6 and the mold 5 on the columns 7 around a horizontal axis 40 transverse to the plane of the figure, and constituting the articulation of this assembly on the columns 7. This tilting makes it possible to slightly tilt the mold 5 to bring it into its position allowing the pouring of the liquid metal 2, so known per se.
- the mold 5 comprises two parallel side walls 25 each consisting of a support 30 and a graphite block 31 partially housed in the support 30 forming a graphite support frame.
- the support frame 30 has, in the example shown, a C or U-shaped section, the upper and lower branches of which partially enclose between them the corresponding block 31.
- the blocks 31 are pierced with channels 33 (FIG. 2) making it possible to receive cooling systems for the blocks 31 by spraying water.
- the mold 5 also comprises, arranged between the internal faces 32 facing the two blocks 31, four spacers (20,21,22,23) interposed between the blocks 31 which are held tight on these spacers during the casting of the liquid metal by means not shown (cylinders and elastic devices arranged laterally to the walls 25) to prevent any leakage of liquid metal outside the spacers during casting.
- spacers 20,21,22,23
- the description of these clamping means as well as other constituent parts of the casting installation of Fig. 1 is given in detail in this patent application and does not relate to the present invention.
- the mold 5 comprises the following spacers: - A lower longitudinal spacer 21, extending substantially over the entire length of the walls 25, and bearing on the central part of the chassis 6. - An anterior spacer 22, substantially vertical when the mold 5 is placed in a horizontal position (Fig.1) and whose lower end delimits with the adjacent end of the lower spacer 21 the orifice 12 of the liquid metal inlet in the constituent cavity of the mold 5 between the blocks 31. A rear spacer 23 perpendicular to the lower spacer 21, on which it can be moved in a sliding manner by a drive device 17 supported by the chassis 6. - An upper spacer 20, located slightly below the upper edge of the blocks 31, parallel to the spacer 21.
- the upper spacer 20 is disposed above the lower spacer 21 at a height equal to that of the rear spacer 23, and which corresponds to the width of the flat product to be poured.
- the spacers 20 to 23 all have the same thickness, which determines the thickness of the flat product.
- the upper spacer 20 is carried by a suspension device 27 itself supported by a longitudinal beam not visible in the drawings.
- This suspension device 27 is described in detail in a patent application filed on the same day as the present application by the Applicants and entitled “Support and adjustment device for the position of an upper spacer of a die-casting mold. ". This description is not of interest for the present invention. It will therefore simply be indicated that the suspension device 27 comprises several levers 51 pivotally mounted around axes carried by the above-mentioned beam, and that each lever 51 carries at its end a screw jack 61, the upper spacer 20 being suspended from the screws cylinders 61.
- FIGS. 1 and 2 We will now describe more particularly the part of the pressure casting installation of FIGS. 1 and 2 targeted by the invention.
- the upper spacer 20 comprises, opposite the upper end of the front spacer 22, an end portion 20b bent at a right angle upwards.
- This bent part 20b extends vertically upwards over a certain height, as does the upper end of the spacer 22, with which it delimits an ascending channel 15 in which the cast metal can penetrate at the end of filling of the mold 5
- This channel 15 puts the internal volume of the mold 5 into communication with a shell shown in FIGS. 3 and 4, formed by two complementary half-shells 41 and 42, open upwards and downwards, and delimiting them at their base an opening for introducing the liquid metal.
- Each half-shell 41, 42 rests on the end of a block of graphite 31.
- This shell 41, 42 can be partially filled at the end of casting by a counterweight 60 of liquid metal, in which after solidification of the slab, a shrinkage can occur.
- the two half-shells 41 and 42 are kept applied against the upper end part 20b of the spacer 20 as well as against the upper end of the front spacer 22, in a liquid metal tight manner, by elastic clamping members.
- These are, in the example described, two in number 43 and 44 each associated with a corresponding half-shell 41, 42.
- Each pair of clamping members 43, 44 is housed in a casing 45 carried by the support 30 of the corresponding side wall 25.
- Each clamping member 43, 44 comprises a helical spring 46 placed coaxially around a rod 47 disposed in a cylinder 48 secured to the casing 45 itself fixed to the support 30.
- Each rod 47 passes through the bottom of the corresponding cylinder 48, through which it can slide in a direction perpendicular to the vertical longitudinal median plane of the shell 41, 42 and of the mold 5.
- Each spring 46 is supported on the fixed bottom of the cylinder 48, in which it is held in place around the rod 47, while its opposite end bears on a lateral ear 49 of the associated half-shell 42 or 41, on which is thus exerted a transverse clamping force against the spacers ses 20 and 22, after proper calibration of the springs 46.
- the bases 41a, 42a of the half-shells 41 and 42 rest with a slight lateral clearance on the linings 71 fixed on the blocks 31, in order to allow a slight transverse spacing of the half-shells 41, 42.
- Each half-shell 41 and 42 is associated with a jack 52 (hydraulic or pneumatic), mounted so that its rod 53 can exert on the corresponding half-shell 41, 42 a transverse force in a direction parallel to that of the forces exerted by the elastic members 43 and 44.
- Each rod 53 is therefore articulated on the associated half-shell 41, 42, while the body of the jack 52 is carried by a fixed part of the mold 5, for example as shown the corresponding support 30 of a side wall 25.
- Each cylinder body 52 is here articulated on a flange 54 fixed to the upper part of the support 30, the cylinder being disposed in a substantially horizontal direction, perpendicular to the vertical longitudinal median plane of the mold 5 and of the shell 41 , 42, and preferably at a height such that it is interposed between the clamping members 43 and 44.
- a jack 55 mounted on one of the casings 45 makes it possible to operate a tank 56 which contains a powder for covering the steel bath 60.
- a bracket 57 carries at its end a vertical rod 58 which plunges into the shell 41, 42.
- the bringing into contact of its lower end with the bath 60 corresponds to the end of the casting in the mold 5 and triggers an electrical contact, known way.
- the force of the jacks 52 is adjusted to a value close to the relaxation of the springs 46 during the solidification of the liquid metal. This relaxation effort corresponds to the effort of the springs 46 slightly reduced.
- the force exerted by the jacks 52 is therefore adjusted so as to in fact allow a firm static support for the solidified surface layer of the counterweight 60, while practically eliminating the efforts to withdraw the slab, which guarantees the non-appearance of coves at the slab-flyweight transition.
- the diagram in FIG. 5 shows, by way of nonlimiting example, the clamping force F in daN of the half-shells 41, 42 as a function of the arrow, in millimeters of the clamping members 46.
- This value corresponds to the total effort of the organs elastic 43 and 44.
- the value F1 is the total clamping force of the elastic members 43 and 44, and the value F1-F2, is the force actually applied to the half-shells 41, 42 after actuation of the jacks 52.
- the method and the means of its implementation provided for by the invention make it possible to avoid long, delicate and not very faithful adjustments, which would be necessary according to the different formats of slabs and the different heights of the weights required in the different cases.
- the height of the counterweight varies essentially as a function of the volume of cast steel, of the insulation of the counterweight shell, and if necessary of the grade of cast steel.
- the invention is capable of receiving different variants of executions.
- the elastic members 43 and 44 can be replaced by stacks of elastic washers, ensuring like the devices shown in Fig.3, positive mechanical tightening safely during casting. If necessary, a single clamping member 43 or 44 could be arranged on each side of the shell.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Moulds, Cores, Or Mandrels (AREA)
- Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
- Press Drives And Press Lines (AREA)
- Forging (AREA)
- Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)
Abstract
Description
La présente invention a pour objet un procédé de coulée sous pression de produits plats métalliques tels que des brames, à partir d'une poche de métal liquide.The present invention relates to a process for the pressure casting of metallic flat products such as slabs, from a bag of liquid metal.
De manière connue en soi, le métal liquide contenu dans cette poche est coulé, par pression d'air comprimé, dans un moule comportant deux parois latérales munies de blocs de graphite ainsi que des entretoises délimitant une cavité de réception du métal liquide, et deux demi-coquilles ouvertes vers le haut et vers le bas, complémentaires et placées au-dessus d'une cheminée. Cette dernière est délimitée par une entretoise avant, c'est-à-dire située du côté par où pénètre le métal liquide dans le moule, et par une extrémité d'une entretoise supérieure, et forme un accés pour le métal liquide à l'intérieur du volume creux des demi-coquilles pour y constituer une masselotte de métal liquide.In a manner known per se, the liquid metal contained in this pocket is poured, by compressed air pressure, into a mold comprising two side walls provided with graphite blocks as well as spacers delimiting a cavity for receiving the liquid metal, and two half-shells open upwards and downwards, complementary and placed above a chimney. The latter is delimited by a front spacer, that is to say located on the side through which the liquid metal enters the mold, and by one end of an upper spacer, and forms an access for the liquid metal to the inside the hollow volume of the half-shells to form a counterweight of liquid metal.
La masselotte joue, dans la coulée sous pression, un rôle important, en ce sens qu'elle participe en grande partie au résultat, c'est-à-dire à la qualité de la brame. Cette masselotte a essentiellement pour fonction de constituer un réservoir d'acier liquide qui réalimente la brame pendant son retrait et son refroidissement entre les blocs de graphite et les entretoises. La masselotte forme une masse d'acier suffisante pour contenir, après la fin de la coulée et la solidification du bain, la retassure quasi-inévitable dans les coulées en moules, afin que celle-ci n'affecte pas le produit final.The flyweight plays an important role in pressure casting, in that it largely contributes to the result, that is to say to the quality of the slab. This flyweight essentially has the function of constituting a tank of liquid steel which replenishes the slab during its withdrawal and cooling between the graphite blocks and the spacers. The counterweight forms a mass of steel sufficient to contain, after the end of the casting and the solidification of the bath, the almost inevitable shrinkage in the molds, so that it does not affect the final product.
Une autre fonction de la masselotte est de laisser libre la contraction de la brame pendant le refroidissement, afin d'éviter les criques qui ne manquent pas de se produire en cas de blocage trop rigide. A cet effet, le moule de la masselotte est constitué des deux demi-coquilles précitées, généralement en fonte, qui viennent se plaquer d'une part sur l'entretoise avant et d'autre part sur l'entretoise supérieure, sous l'action d'organes élastiques de serrage placés de chaque côté des demi-coquilles.Another function of the counterweight is to allow free contraction of the slab during cooling, in order to avoid cracks which do not fail to occur in the event of blockage too rigid. To this end, the mold of the counterweight consists of the two aforementioned half-shells, generally made of cast iron, which are pressed against the front spacer on the one hand and on the upper spacer on the other hand, under the action elastic clamping members placed on each side of the half-shells.
L'effort d'application des demi-coquilles sur les entretoises doit être largement supérieur à la force ferro-statique, afin de garantir l'étanchéité au métal liquide. Cependant, cet effort, indispensable pour lutter contre les infiltrations d'acier qui se produiraient en cas de mauvais serrage, constitue une opposition au libre retrait de l'acier liquide de la masselotte par la base de la cheminée, vers la brame proprement dite, et cette opposition est néfaste pour la qualité de la brame obtenue. En effet, l'effort de serrage exercé par les organes élastiques sur les demi-coquilles gêne le retrait de la brame à travers la base de la cheminée vers la cavité comprise entre les blocs de graphite. Ainsi, si l'effort de serrage des demi-coquilles est supérieur à l'effort dont est capable la peau du métal liquide en cours de solidification, il se produit inévitablement des criques importantes à la transition entre la brame proprement dite et la masselotte.The application force of the half-shells on the spacers must be much greater than the ferro-static force, in order to guarantee sealing against liquid metal. However, this effort, essential to fight against steel infiltration which would occur in the event of incorrect tightening, constitutes an opposition to the free withdrawal of the liquid steel from the counterweight by the base of the chimney, towards the actual slab, and this opposition is harmful for the quality of the slab obtained. Indeed, the clamping force exerted by the elastic members on the half-shells hinders the withdrawal of the slab through the base of the chimney towards the cavity between the graphite blocks. Thus, if the clamping force of the half-shells is greater than the force which the skin of the liquid metal capable of solidification is capable of, there are inevitably large cracks at the transition between the actual slab and the counterweight.
L'invention a pour but de proposer un procédé et un dispositif de mise en oeuvre de celui-ci, éliminant les inconvénients ci-dessus.The object of the invention is to propose a method and a device for implementing it, eliminating the above drawbacks.
Suivant l'invention, le procédé de coulée sous pression est caractérisé en ce que durant la coulée du métal liquide dans les demi-coquilles et le début de sa solidification, on maintient un effort de serrage élevé des demi-coquilles, puis dès que la peau superficielle de la masselotte est suffisamment solidifiée, on diminue l'effort de serrage afin de supprimer toute résistance à la contraction du produit plat.According to the invention, the pressure casting process is characterized in that during the pouring of the liquid metal into the half-shells and the start of its solidification, a high clamping force of the half-shells is maintained, then as soon as the the superficial skin of the flyweight is sufficiently solidified, the clamping force is reduced in order to eliminate any resistance to contraction of the flat product.
Dans ces conditions, les parois des demi-coquilles offrent au retrait de la brame une résistance moindre après diminution de l'effort de serrage. Ainsi on n'observe pratiquement plus de crique notable à la transition brame-masselotte.Under these conditions, the walls of the half-shells offer less resistance to the withdrawal of the slab after reduction of the clamping force. Thus there is practically no more noticeable crack at the slab-flyweight transition.
Selon l'invention, le dispositif de mise en oeuvre de ce procédé comprend, de chaque côté des demi-coquilles, des moyens pour diminuer sensiblement l'effort de serrage des organes élastiques après la coulée et au début de la solidification du métal liquide.According to the invention, the device for implementing this method comprises, on each side of the half-shells, means for substantially reducing the clamping force of the elastic members after casting and at the start of solidification of the liquid metal.
Suivant un mode de réalisation du dispositif, les moyens précités comprennent, pour chaque demi-coquille, un vérin articulé sur celle-ci et porté par une partie fixe du moule, de manière à pouvoir exercer sur la demi-coquille associée un effort de traction transversal, opposé à l'effort de serrage des organes élastiques.According to one embodiment of the device, the aforementioned means comprise, for each half-shell, a jack articulated thereon and carried by a fixed part of the mold, so as to be able to exert on the associated half-shell a tensile force transverse, opposite the clamping force of the elastic members.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent une forme de réalisation à titre d'exemple non limitatif.
- La figure 1 est une vue en coupe longitudinale suivant un plan médian vertical et en élévation partielle d'un moule de coulée sous pression de produits plats métalliques, pouvant être muni d'une coquille non représentée de formation de la masselotte de la brame.
- La figure 2 est une vue en perspective partielle du moule de la Fig.1.
- La figure 3 est une vue en élévation, dans un plan perpendiculaire au plan médian vertical longitudinal de la Fig.1, d'une des demi-coquilles pouvant équiper le moule de la Fig.1 et pourvue d'un dispositif de serrage conforme à l'invention.
- La figure 4 est une vue mi-coupe mi-élévation analogue à la Fig.3 de la seconde demi-coquille complémentaire de celle de la Fig.3.
- La figure 5 est un diagramme représentant l'effort de serrage des demi-coquilles l'une sur l'autre par l'un des organes élastiques de serrage, en fonction de la flèche des organes élastiques.
- Figure 1 is a longitudinal sectional view along a vertical median plane and in partial elevation of a die casting mold for flat metal products, which can be provided with a shell not shown for forming the flyweight of the slab.
- Figure 2 is a partial perspective view of the mold of Fig.1.
- FIG. 3 is an elevation view, in a plane perpendicular to the longitudinal vertical median plane of FIG. 1, of one of the half-shells which can equip the mold of FIG. 1 and provided with a clamping device conforming to the invention.
- Figure 4 is a mid-sectional mid-elevation view similar to Fig.3 of the second half-shell complementary to that of Fig.3.
- Figure 5 is a diagram showing the clamping force of the half-shells one on the other by one of the elastic clamping members, depending on the deflection of the elastic members.
L'installation de coulée sous pression à laquelle a trait l'invention, comprend (Fig.1 et 2) une poche 1 de métal liquide 2 disposée dans une cuve 4 supportée par un chariot 10, ainsi qu'un moule 5 reposant sur un châssis 6 lui-même supporté par des colonnes 7 et par un vérin hydraulique 8.The pressure casting installation to which the invention relates comprises (Fig. 1 and 2) a pocket 1 of liquid metal 2 disposed in a
La cuve 4 est munie d'un couvercle étanche 9 traversé par un tube réfractaire 11 dont l'extrémité inférieure plonge dans le métal liquide 2. L'extrémité supérieure du tube 11 traverse le couvercle 9 au niveau d'un dispositif connu en soi, permettant d'assurer une jonction étanche entre une ouverture 12 de remplissage du moule 5 et le tube 11. Un appareillage 70 permet d'envoyer à l'intérieur de la poche 1 de l'air comprimé sous pression convenable, qui chasse le métal liquide 2 dans le tube 11 pour le faire pénêtrer à l'intérieur du moule 5, afin de couler dans celui-ci le produit plat métallique désiré.The
Sur la Fig.1 l'ensemble constitué par le moule 5 et son châssis 6 de support est représenté horizontal. Le vérin 8 permet de faire basculer le châssis 6 et le moule 5 sur les colonnes 7 autour d'un axe horizontal 40 transversal au plan de la figure, et constituant l'articulation de cet ensemble sur les colonnes 7. Ce basculement permet d'incliner légèrement le moule 5 pour l'amener dans sa position permettant la coulée du métal liquide 2, de façon connue en soi.In Fig.1 the assembly consisting of the
Le moule 5 comprend deux parois latérales parallèles 25 constituées chacune d'un support 30 et d'un bloc de graphite 31 partiellement logé dans le support 30 formant châssis porte-graphite.The
Le châssis-support 30 a, dans l'exemple représenté, une section en forme de C ou de U, dont les branches supérieure et inférieure enferment entre elles partiellement le bloc 31 correspondant.The
Les blocs 31 sont perçés de canaux 33 (Fig.2) permettant de recevoir des systèmes de refroidissement des blocs 31 par aspersion d'eau.The
Le moule 5 comporte également, disposées entre les faces internes 32 en vis-à-vis des deux blocs 31, quatre entretoises (20,21,22,23) interposées entre les blocs 31 qui sont maintenus serrés sur ces entretoises durant la coulée du métal liquide par des moyens non représentés (vérins et dispositifs élastiques disposés latéralement aux parois 25) pour empêcher toute fuite de métal liquide à l'extérieur des entretoises pendant la coulée. Ces moyens de serrage des parois 25 sur les entretoises, et de déplacement transversal de celles-ci, sont décrits dans une demande de brevet déposée le même jour que la présente de demande par les Demanderesses et intitulée "Moule de coulée de produits plats métalliques tels que des brames". La description de ces moyens de serrage ainsi que d'autres parties constitutives de l'installation de coulée de la Fig.1 est faite en détail dans cette demande de brevet et ne concerne pas la présente invention.The
Seuls sont donc décrits ici les éléments de l'installation utiles pour la compréhension de l'invention.Only the elements of the installation useful for understanding the invention are therefore described here.
Le moule 5 comprend les entretoises suivantes :
- Une entretoise inférieure longitudinale 21, s'étendant sensiblement sur toute la longueur des parois 25, et prenant appui sur la partie centrale du châssis 6.
- Une entretoise antérieure 22, sensiblement verticale quand le moule 5 est placé en position horizontale (Fig.1) et dont l'extrémité inférieure délimite avec l'extrémité adjacente de l'entretoise inférieure 21 l'orifice 12 d'entrée du métal liquide dans la cavité constitutive du moule 5 entre les blocs 31.
Une entretoise arrière 23 perpendiculaire à l'entretoise inférieure 21, sur laquelle elle peut être déplacée de manière coulissante par un dispositif d'entraînement 17 supporté par le châssis 6.
- Une entretoise supérieure 20, située légèrement au-dessous de l'arête supérieure des blocs 31, parallèlement à l'entretoise 21. L'entretoise supérieure 20 est disposée au-dessus de l'entretoise inférieure 21 à une hauteur égale à celle de l'entretoise arrière 23, et qui correspond à la largeur du produit plat à couler. Les entretoises 20 à 23 ont toutes la même épaisseur, qui détermine l'épaisseur du produit plat.The
- A lower
- An
A
- An
La position de l'entretoise arrière 23 dans la direction longitudinale, réglée par le dispositif 17, détermine la longueur du produit plat à couler.The position of the
L'entretoise supérieure 20 est portée par un dispositif de suspension 27 lui-même supporté par une poutre longitudinale non visible aux dessins. Ce dispositif de suspension 27 est décrit en détail dans une demande de brevet déposée le même jour que la présente demande par les Demanderesses et intitulée "Dispositif de support et de réglage de la position d'une entretoise supérieure d'un moule de coulée sous pression". Cette description ne présente pas d'intérêt pour la présente invention. On indiquera donc simplement que le dispositif de suspension 27 comporte plusieurs leviers 51 montés pivotants autour d'axes portés par la poutre précitée, et que chaque levier 51 porte à son extrémité un vérin à vis 61, l'entretoise supérieure 20 étant suspendue aux vis des vérins 61.The
On décrira maintenant plus particulièrement la partie de l'installation de coulée sous pression des Fig.1 et 2 visée par l'invention.We will now describe more particularly the part of the pressure casting installation of FIGS. 1 and 2 targeted by the invention.
L'entretoise supérieure 20 comporte, en regard de l'extrémité supérieure de l'entretoise antérieure 22, une partie terminale 20b coudée à angle droit vers le haut. Cette partie coudée 20b s'étend verticalement vers le haut sur une certaine hauteur, ainsi que l'extrémité supérieure de l'entretoise 22, avec laquelle elle délimite un chenal ascendant 15 dans lequel le métal coulé peut pénétrer en fin de remplissage du moule 5. Ce chenal 15 met en communication le volume intérieur du moule 5 avec une coquille représentée aux Fig.3 et 4, formée par deux demi-coquilles complémentaires 41 et 42, ouvertes vers le haut et vers le bas, et délimitant entre elles à leur base une ouverture d'introduction du métal liquide. Chaque demi-coquille 41, 42 repose sur l'extrémité d'un bloc de graphite 31. Cette coquille 41, 42 peut être partiellement remplie en fin de coulée par une masselotte 60 de métal liquide, dans laquelle après solidification de la brame, peut se produire une retassure.The
Les deux demi-coquilles 41 et 42 sont maintenues appliquées contre la partie terminale supérieure 20b de l'entretoise 20 ainsi que contre l'extrémité supérieure de l'entretoise antérieure 22, de manière étanche au métal liquide, par des organes élastiques de serrage. Ces derniers sont, dans l'exemple décrit, au nombre de deux 43 et 44 associés chacun à une demi-coquille correspondante 41, 42. Chaque paire d'organes de serrage 43, 44 est logée dans un carter 45 porté par le support 30 de la paroi latérale correspondante 25. Chaque organe de serrage 43, 44 comporte un ressort hélicoïdal 46 placé coaxialement autour d'une tige 47 disposée dans un cylindre 48 solidaire du carter 45 lui-même fixé au support 30. Chaque tige 47 traverse le fond du cylindre 48 correspondant, au travers duquel elle peut coulisser dans une direction perpendiculaire au plan médian longitudinal vertical de la coquille 41, 42 et du moule 5. Chaque ressort 46 prend appui sur le fond fixe du cylindre 48, dans lequel il est maintenu en place autour de la tige 47, tandis que son extrémité opposée prend appui sur une oreille latérale 49 de la demi-coquille associée 42 ou 41, sur laquelle est ainsi exercée une force de serrage transversale contre les entretoises 20 et 22, après tarage convenable des ressorts 46.The two half-
Les bases 41a, 42a des demi-coquilles 41 et 42 reposent avec un léger jeu latéral sur des garnitures 71 fixées sur les blocs 31, afin de permettre un léger écartement transversal des demi-coquilles 41, 42.The
A chaque demi-coquille 41 et 42 est associé un vérin 52 (hydraulique ou pneumatique), monté de manière que sa tige 53 puisse exercer sur la demi-coquille correspondante 41, 42 un effort transversal dans une direction parallèle à celle des efforts exercés par les organes élastiques 43 et 44. Chaque tige 53 est donc articulée sur la demi-coquille associée 41, 42, tandis que le corps du vérin 52 est porté par une partie fixe du moule 5, par exemple comme représenté le support correspondant 30 d'une paroi latérale 25. Chaque corps de vérin 52 est ici articulé sur un flasque 54 fixé à la partie supérieure du support 30, le vérin étant disposé dans une direction sensiblement horizontale, perpendiculaire au plan médian longitudinal vertical du moule 5 et de la coquille 41, 42, et de préférence à une hauteur telle qu'il est interposé entre les organes de serrage 43 et 44.Each half-
Un vérin 55 monté sur l'un des carters 45 (Fig.4) permet de manoeuvrer un bac 56 qui contient une poudre de couverture du bain d'acier 60.A
Une potence 57 porte à son extrémité une tige verticale 58 qui plonge dans la coquille 41, 42. La mise en contact de son extrémité inférieure avec le bain 60 correspond à la fin de la coulée dans le moule 5 et déclenche un contact électrique, de façon connue.A
Le fonctionnement du dispositif de serrage des demi-coquilles 41, 42 qui vient d'être décrit est le suivant, conformément au procédé visé par l'invention.The operation of the clamping device for the half-
Durant la coulée du métal liquide 2 dans les demi-coquilles 41, 42 et le début de sa solidification, on maintient un effort de serrage élevé des demi-coquilles 41, 42 par les organes élastiques 43, 44 tandis que les deux vérins 52 sont totalement "relaxés", et n'exercent donc aucun effort de leur côté sur les demi-coquilles 41 et 42.During the pouring of the liquid metal 2 into the half-
Dès que la peau superficielle de la masselotte d'acier liquide contenue dans la coquille 41, 42 est suffisamment solidifiée, on diminue légèrement l'effort de serrage des organes élastiques 43 et 44, en déclenchant les vérins 52 de telle sorte qu'ils exercent sur les demi-coquilles associées 41, 42 des efforts de traction opposés aux efforts de serrage des dispositifs 43, 44. Ces efforts sont donc diminués d'autant.As soon as the surface skin of the counterweight of liquid steel contained in the
L'effort des vérins 52 est réglé à une valeur voisine de la relaxation des ressorts 46 pendant la solidification du métal liquide. Cet effort de relaxation correspond à l'effort des ressorts 46 légèrement minoré. Ainsi, tandis que durant la coulée dans le moule 5 un serrage maximum des demi-coquilles 41, 42 contre les entretoises 20, 22 garantit l'étanchéité, la légère diminution de l'effort transversal de serrage après le début de la solidification permet de maintenir l'étanchéité nécessaire. L'effort exercé par les vérins 52 est donc réglé de manière à permettre en fait un support statique ferme de la couche superficielle solidifiée de la masselotte 60, tout en supprimant pratiquement les efforts de retrait de la brame, ce qui garantit la non apparition de criques à la transition brame-masselotte.The force of the
Le diagramme de la Fig.5 montre, à titre d'exemple indicatif non limitatif, la force de serrage F en daN des demi-coquilles 41, 42 en fonction de la flèche, en millimètres des organes de serrage 46. Cette valeur correspond à l'effort total des organes élastiques 43 et 44. La valeur F1 est l'effort total de serrage des organes élastiques 43 et 44, et la valeur F1-F2, est l'effort effectivement appliqué aux demi-coquilles 41, 42 après déclenchement des vérins 52.The diagram in FIG. 5 shows, by way of nonlimiting example, the clamping force F in daN of the half-
Le procédé et les moyens de sa mise en oeuvre prévus par l'invention permettent d'éviter les réglages longs, délicats et peu fidèles, qui seraient nécessaires en fonction des différents formats de brames et des différentes hauteurs de masselottes nécessaires dans les différents cas. La hauteur de la masselotte varie essentiellement en fonction du volume d'acier coulé, de l'isolation de la coquille de masselotte, et le cas échéant de la nuance d'acier coulé.The method and the means of its implementation provided for by the invention make it possible to avoid long, delicate and not very faithful adjustments, which would be necessary according to the different formats of slabs and the different heights of the weights required in the different cases. The height of the counterweight varies essentially as a function of the volume of cast steel, of the insulation of the counterweight shell, and if necessary of the grade of cast steel.
Grâce à l'invention, il est donc possible de supprimer tout réglage autre qu'un réglage initial simple, effectué selon le cas le plus extrême lors de la mise en oeuvre du moule 5. La relaxation des organes élastiques de serrage 43 et 44 par les vérins 52 est indépendante des différentes configurations possibles pour la masselotte.Thanks to the invention, it is therefore possible to eliminate any adjustment other than a simple initial adjustment, carried out according to the most extreme case during the implementation of the
L'invention est susceptible de recevoir différentes variantes d'exécutions. Ainsi notamment, les organes élastiques 43 et 44 peuvent être remplacés par des empilements de rondelles élastiques, assurant comme les dispositifs représentés à la Fig.3, un serrage mécanique positif en toute sécurité pendant la coulée. Le cas échéant, un seul organe de serrage 43 ou 44 pourrait être disposé de chaque côté de la coquille.The invention is capable of receiving different variants of executions. Thus in particular, the
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT90400113T ATE90013T1 (en) | 1989-01-16 | 1990-01-16 | PROCESS FOR DIE CASTING METALLIC PLATES OR SLABS AND EQUIPMENT FOR CARRYING OUT THE PROCESS. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8900457 | 1989-01-16 | ||
FR8900457A FR2642685B1 (en) | 1989-01-16 | 1989-01-16 | PRESSURE CASTING PROCESS FOR FLAT METAL PRODUCTS SUCH AS SLABS AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0379418A1 true EP0379418A1 (en) | 1990-07-25 |
EP0379418B1 EP0379418B1 (en) | 1993-06-02 |
Family
ID=9377756
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP90400113A Expired - Lifetime EP0379418B1 (en) | 1989-01-16 | 1990-01-16 | Method of die pressure casting metallic plates or slabs and installation for carrying out this method |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5197530A (en) |
EP (1) | EP0379418B1 (en) |
JP (1) | JPH04504539A (en) |
KR (1) | KR910700110A (en) |
AT (1) | ATE90013T1 (en) |
AU (1) | AU4961690A (en) |
DE (1) | DE69001761T2 (en) |
FR (1) | FR2642685B1 (en) |
WO (1) | WO1990007996A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016105795A1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | Access E.V. | Mold for casting a contoured metal object, in particular of TiAl |
CN113737009A (en) * | 2021-08-20 | 2021-12-03 | 鞍钢铸钢有限公司 | Preparation method of flat electrode blank |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3459256A (en) * | 1966-04-13 | 1969-08-05 | Amsted Ind Inc | Casting apparatus |
US3590904A (en) * | 1967-03-29 | 1971-07-06 | Amsted Ind Inc | Method and appratus for cooling graphite molds |
DE2140268A1 (en) * | 1971-08-11 | 1973-02-22 | Rheinstahl Huettenwerke Ag | Low pressure die casting slab dies - have machined graphite lining |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3163887A (en) * | 1962-07-16 | 1965-01-05 | Western Electric Co | Compression molder |
GB1316120A (en) * | 1969-10-10 | 1973-05-09 | Fisher Gauge Ltd | Pressure casting |
SU793715A1 (en) * | 1979-02-05 | 1981-01-07 | Горьковский Политехнический Институтим. A.A.Жданова | Low-pressure die casting plant |
GB8604386D0 (en) * | 1986-02-21 | 1986-03-26 | Cosworth Res & Dev Ltd | Casting |
-
1989
- 1989-01-16 FR FR8900457A patent/FR2642685B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-01-16 JP JP2502629A patent/JPH04504539A/en active Pending
- 1990-01-16 EP EP90400113A patent/EP0379418B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-01-16 US US07/721,579 patent/US5197530A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-01-16 AU AU49616/90A patent/AU4961690A/en not_active Abandoned
- 1990-01-16 KR KR1019900702035A patent/KR910700110A/en not_active Application Discontinuation
- 1990-01-16 DE DE90400113T patent/DE69001761T2/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-01-16 WO PCT/FR1990/000034 patent/WO1990007996A1/en unknown
- 1990-01-16 AT AT90400113T patent/ATE90013T1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3459256A (en) * | 1966-04-13 | 1969-08-05 | Amsted Ind Inc | Casting apparatus |
US3590904A (en) * | 1967-03-29 | 1971-07-06 | Amsted Ind Inc | Method and appratus for cooling graphite molds |
DE2140268A1 (en) * | 1971-08-11 | 1973-02-22 | Rheinstahl Huettenwerke Ag | Low pressure die casting slab dies - have machined graphite lining |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2642685A1 (en) | 1990-08-10 |
FR2642685B1 (en) | 1991-05-17 |
DE69001761D1 (en) | 1993-07-08 |
EP0379418B1 (en) | 1993-06-02 |
WO1990007996A1 (en) | 1990-07-26 |
DE69001761T2 (en) | 1994-01-20 |
ATE90013T1 (en) | 1993-06-15 |
AU4961690A (en) | 1990-08-13 |
US5197530A (en) | 1993-03-30 |
JPH04504539A (en) | 1992-08-13 |
KR910700110A (en) | 1991-03-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1263009A (en) | Boundry molding process, and mold for low pressure precision molding, with vapourisable model and binder-free sand | |
EP0192019A1 (en) | Apparatus for introducing and changing a pouring tube | |
FR2722124A1 (en) | Device for continuous casting between rolls | |
EP0379418B1 (en) | Method of die pressure casting metallic plates or slabs and installation for carrying out this method | |
CH644288A5 (en) | METHOD AND MACHINE FOR CONTINUOUS CASTING OF METAL. | |
BE1008394A6 (en) | Connection device and exchange of casting tube on a container containing metal fusion. | |
EP0463910B1 (en) | Process and device for feeding a sand mould with liquid metal using low pressure | |
EP0379420B1 (en) | Device and method for feeding with molten metal for pressure die casting metallic products | |
EP0463909B1 (en) | Process, mould and device for low pressure metal casting | |
EP0379407B1 (en) | Pressure casting mould for flat metallic products such as slabs | |
EP0463911B1 (en) | Process, mould and device for low-pressure multi-stage casting of metal | |
CH637314A5 (en) | LOW PRESSURE MOLDING PROCESS AND INSTALLATION FOR METAL PARTS IN A MOLD COMPRISING A THIN WALL SAND SHELL. | |
EP0379419B1 (en) | Device for supporting and controlling the position of a top bolt in a mould for pressure die casting metallic plate products or slabs | |
BE1004121A6 (en) | Device for casting of metal and method of using same. | |
EP0122904A2 (en) | Slide gate nozzle device for a vessel for the iron and steel or metallurgical industry | |
EP0236237B1 (en) | Continuous casting machine for metal | |
EP0379411B1 (en) | Inferior structure of a mould for die pressure casting plate products or slabs and method for assembling and taking to pieces the inferior tie beam of this mould | |
EP0379406B1 (en) | Backward tie beam in a mould for die pressure casting of metallic plate products or slabs | |
BE896223A (en) | Sliding closure for metallurgical vessel - removable to permit renewal of worn elements | |
CA1237268A (en) | Holding device for molded part issuing from a continuous molding machine, and means of control for said device | |
FR2684029A1 (en) | Improved support plate for a half-shell (mould) of a feeder (riser) of a diecasting mould | |
FR2476511A1 (en) | Increasing width of cast slabs during continuous casting - by inserting profiled consumable narrow walls in top of mould | |
FR2686036A1 (en) | Rear spacer of a mould for diecasting flat metallic products | |
FR2597770A1 (en) | DEVICE FOR MOLDING THIN PIECES AND LARGE DIMENSIONS OF ALUMINUM ALLOYS | |
FR2534505A1 (en) | Upset-forming machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LI LU NL SE |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 19901207 |
|
17Q | First examination report despatched |
Effective date: 19920319 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB GR IT LI LU NL SE |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED. Effective date: 19930602 Ref country code: GR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 19930602 Ref country code: SE Effective date: 19930602 Ref country code: AT Effective date: 19930602 Ref country code: NL Effective date: 19930602 Ref country code: DK Effective date: 19930602 Ref country code: ES Free format text: THE PATENT HAS BEEN ANNULLED BY A DECISION OF A NATIONAL AUTHORITY Effective date: 19930602 |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 90013 Country of ref document: AT Date of ref document: 19930615 Kind code of ref document: T |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 69001761 Country of ref document: DE Date of ref document: 19930708 |
|
GBT | Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977) |
Effective date: 19931001 |
|
NLV1 | Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act | ||
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19940131 Ref country code: BE Effective date: 19940131 |
|
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
26N | No opposition filed | ||
BERE | Be: lapsed |
Owner name: CLECIM Effective date: 19940131 Owner name: CREUSOT-LOIRE INDUSTRIE Effective date: 19940131 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CH Payment date: 19941219 Year of fee payment: 6 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 19941222 Year of fee payment: 6 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 19950110 Year of fee payment: 6 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Effective date: 19960116 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CH Effective date: 19960131 Ref country code: LI Effective date: 19960131 |
|
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |
Effective date: 19960116 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Effective date: 19961001 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 20050111 Year of fee payment: 16 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20060131 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST Effective date: 20060929 |