FR2611151A1 - Dispositif de prechauffage et/ou d'obturation et de debouchage d'un orifice de coulee et procede pour sa mise en oeuvre - Google Patents
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Abstract
LE DISPOSITIF 12 DE PRECHAUFFAGE ETOU D'OBTURATION ET DE DEBOUCHAGE D'UN ORIFICE DE COULEE 6 EST MONTE SUR UN RECIPIENT METALLURGIQUE 1 DESTINE A CONTENIR DU METAL LIQUIDE 2 ET POUVANT COMPORTER UN DISPOSITIF PRINCIPAL D'OBTURATION 8. IL COMPREND UN ELEMENT ALLONGE 13 DESTINE A ETRE PARTIELLEMENT IMMERGE DANS LE METAL LIQUIDE 2 ET REALISE EN UN MATERIAU REFRACTAIRE ETOU ISOLANT REFRACTAIRE 34 FRITTABLE AU CONTACT DU METAL LIQUIDE 2, DISPOSE SUR L'ORIFICE DE COULEE 6 DU RECIPIENT 1 DE MANIERE A L'OBTURER. L'ELEMENT 13 COMPORTE AU MOINS UN CONDUIT 23 DEBOUCHANT AU DROIT ETOU DANS LA PROXIMITE DE L'ORIFICE DE COULEE 6 ET QUI EST RACCORDE A UNE SOURCE DE GAZ ETOU DE POUDRE ETOU DE FIL 30. APPLICATION NOTAMMENT POUR LE PRECHAUFFAGE ETOU LE DEBOUCHAGE D'UN ORIFICE DE COULEE 6 D'UN RECIPIENT METALLURGIQUE 1.
Description
La présente invention concerne un dispositif de préchauffage et/ou
deobturation et de débouchage d'un orifice de coulée d'un récipient métallurgique contenant du métal liquide. Ce dispositif est destiné & tre mis en place sur l'orifice de coulée du récipient métallurgique pour permettre son préchauffage et l'élimination d'un bouchon éventuel de débris divers, de scories et/ou de métal solidifié formé dans l'orifice de coulée et empichant la
coulée du métal liquide par celui-ci.
L'invention concerne également le procédé pour la
mise en oeuvre de ce dispositif.
On sait que tout récipient métallurgique tel qu une poche de coulée ou un répartiteur de coulée continue, principalement à brame ou à bloom, comporte un dispositif d'obturation de l'orifice de coulée pour permettre l'obturation de celui-ci avant et pendant le début de la coulée du métal liquide dans ce récipient, puis le dégagement de cet orifice pour permettre la coulée du métal liquide dans un second récipient métallurgique, par exemple
dans une lingotière de coulée continue.
Un tel dispositif doit également permettre l'obturation partielle ou totale de cet orifice s'il faut
limiter le débit ou interrompre la coulée du métal liquide.
Les dispositifs d'obturation les plus connus sont les quenouilles garnies d'un revetement réfractaire classique nécessitant un chauffage avant la coulée du métal pour éviter tout risque de solidification de celui-ci au contact de sa surface. Ces quenouilles sont de plus lourdes
et difficiles à manipuler.
Les dispositifs d'obturation utilisés actuellement sont les busettes à tiroir. Celles-ci donnent toute satisfaction pour ce qui concerne la fonction obturation avant et pendant la coulée et à la fin de celle-ci. Par contre, il peut arriver que, malgré les soins apportés & préparer le récipient de coulée avant une coulée, il se forme dans l'orifice de coulée un bouchon de débris divers, de scories et/ou de métal solidifié empchant la coulée du
métal liquide ou limitant fortement celle-ci.
Un tel incident peut perturber gravement l'exploitation de l'atelier de coulée de métal liquide, en retardant la coulée du métal pendant le temps nécessaire à déboucher l'orifice de coulée obstrué, ou en prolongeant la durée de la coulée comme par exemple dans le cas d'une installation de coulée continue de métal liquide à plusieurs lignes, si le responsable de la coulée décide de renoncer à utiliser'la ligne obstruée et de n'utiliser que les autres
lignes disponibles.
Si toutes les lignés sont obstruées, il peut arriver que le métal doive tre coulé dans des lingotiEres de secours permettant sa solidification en lingots qui
seront ensuite refondus.
Les incidents de non-débouchage sont donc toujours générateurs de coûts supplémentaires par perte de productivité. La solution consiste d'une manière générale & essayer de brûler à l'oxygène le magma incandescent formant le bouchon qui obstrue l'orifice de coulée. Pour cela, on introduit dans cet orifice par la partie inférieure du récipient métallurgique, un tube métallique dans lequel on fait arriver un jet d'oxygène. Il se forme au contact du magma une flamme dont la chaleur fait fondre celui-ci. Cette opération est toujours très délicate. En effet, il arrive souvent qu'en faisant fondre le magma on détériore l'orifice de coulée et/ou le dispositif & tiroir. De plus, cette
opération est dangereuse pour le personnel qui l'exécute.
Un tel mode de débouchage est rendu encore plus délicat lorsqu'on utilise sous le récipient métallurgique un tube de coulée destiné à éviter au métal liquide le contact de l'air et le risque d'oxydation, tout en limitant les projections. On a bien essayé de concevoir des tubes de coulée munis sensiblement dans leur axe d'un tuyau :3 métallique par lequel on fait arriver de l'oxygène si le métal liquide ne coule pas par l'orifice de coulée lorsqu'on ouvre le dispositif & tiroir. Mais le débouchage par le dessous du récipient métallurgique n'a jamais donné entière satisfaction. Il est également connu dans la manière d'élaborer des aciers d'utiliser des quenouilles de récipients métallurgiques constituées d'un tube central creux métallique recouvert d'une protection réfractaire. Ces quenouilles sont destinées & injecter dans les bains d'acier liquide des gaz purifiants additionnés ou non de poudres afin de purifier le bain d'acier, afin de le refroidir, de le purger, et de réduire son écoulement à travers l'orifice de sortie. Ces gaz et ces poudres ont également pour but de refroidir ces quenouilles. Elles ne sont pas conçues pour réaliser les objectifs de la présente invention et ont un
procédé d'utilisation à l'opposé de la présente invention.
Le but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités en créant un dispositif simple et efficace de préchauffage, d'obturation et de débouchage d'un orifice de coulée d'un récipient métallurgique, pouvant tre utilisable en tant que dispositif d'obturation principal ou en tant que son supplément, qui permette pour un faible coût, l'élimination rapide et efficace d'un bouchon obstruant l'orifice de coulée. Suivant l'invention, le dispositif est destiné au préchauffage et/ou l'obturation et le débouchage d'un orifice de coulée d'un récipient métallurgique destiné à contenir du métal liquide. Ce dispositif, lorsqu'il est
auxiliaire, comporte un dispositif principal d'obturation.
Dans les deux cas, il est caractérisé en ce qu'il comprend un élément allongé destiné à tre partiellement immergé dans le métal liquide et réalisé en un matériau réfractaire et/ou isolant réfractaire frittable au contact du métal liquide, des moyens pour maintenir l'élément allongé sur l'orifice de
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coulée de façon à l'obturer avant et pendant le début de la coulée du métal liquide dans le récipient et pour soulever cet élément au-dessus de l'orifice de coulée, cet élément comportant au moins un conduit longitudinal débouchant au droit et/ou dans la proximité de l'orifice de coulée qui est raccordé à une source de gaz oxydant et/ou de gaz de
prEchauffage oxydant et/ou réducteur.
Ce dispositif, qui n'intervient de préférence qu'à titre auxiliaire pour le préchauffage et/ou l'obturation de l'orifice de coulée en début de coulée, peut Etre simple et donc léger et économique. Ce dispositif par sa seule présence sur l'orifice de coulée avant l'arrivée du métal liquide, limite également considérablement le risque de voir des débris de toute sorte tomber dans l'orifice de coulée pour l'obstruer. De plus, ce dispositif qui est placé sur l'orifice de coulée puis est soulevé légèrement au-dessus de celui-ci, permet, en cas de présence d'un éventuel bouchon, d'envoyer directement sur ce bouchon à très faible distance, donc avec une grande précision, un gaz oxydant, tel que par exemple de l'oxygène ou tout autre gaz enrichi à l'oxygène, oxydant et/ou réducteur, pour faire fondre ce bouchon. Le fait que l'élément allongé soit de préférence en matériau susceptible de fritter au contact du métal liquide permet à celui-ci de conserver sa cohésion mécanique pendant toute la
durée de son séjour dans ce métal liquide.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le matériau isolant réfractaire, frittable au contact du métal liquide, est compose de particules inorganiques réfractaires, telles que de la silice, et/ou de l'alumine et/ou de la magnésie, et éventuellement de fibres organiques et/ou réfractaires, agglomérées à l'aide d'un liant organique et/ou inorganique, susceptible de fritter au
contact du métal liquide.
Etant donné que ce matériau a une densité et une conductibilité thermique nettement inférieures à celles des réfractaires classiques, ce matériau ne nécessite aucun préchauffage et ne risque pas d'entraîner une solidification
du métal liquide à son contact.
De plus, ce matériau reste légèrement malléable après frittage, ce qui est favorable à une bonne obturation de l'orifice de coulée. Enfin ce matériau est très économique et
d'utilisation aisée.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le conduit est constitué au moins par un tube métallique disposé longitudinalement à l'intérieur de l'élément allongé et débouchant à l'extrémité de cet élément située au-dessus de l'orifice de coulée, l'extrémité de ce tube opposée à l'orifice de coulée étant raccordé au moins par une tubulure à une source d'oxygène et/ou de gaz à pouvoir calorifique variable, oxydant et/ou réducteur sous pression. La présence d'un tube métallique disposé longitudinalement à l'intérieur de l'élément allongé permet une construction très simple de cet élément auquel le tube sert d'armature. Comme signalé plus haut, le jet d'oxygène ou de gaz enrichi débouchant à l'extrémité du tube et de l'élément allongé située au-dessus de l'orifice de coulée forme une flamme au contact du métal liquide et attaque à très faible distance et donc avec une grande précision le magma obstruant l'orifice de coulée sans détériorer les parois de cet orifice ni les éléments de l'obturateur à tiroir ou rotatif. On peut également enflammer le gaz sortant de l'élément allongé à l'aide d'une torche afin de préchauffer l'orifice de sortie ou a l'aide de tout autre dispostif d'allumage, tel que, par exemple, par un système d'électrodes. Le matériau dont est réalisé de préférence l'élément allongé étant à la fois réfractaire et isolant, l'épaisseur de ce matériau autour du tube métallique peut 8tre réduite et cet élément allongé peut ainsi Etre très
léger comparé à une quenouille traditionnelle.
Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé pour l'obturation, le débouchage et éventuellement le préchauffage d'un ou de plusieurs orifices de coulée d'un récipient métallurgique destiné à contenir du métal liquide, comportant de préférence un ou plusieurs dispositifs principaux d'obturation et un ou plusieurs dispositifs auxiliaires de préchauffage si nécessaire, d'obturation et de débouchage du genre ci-dessus défini, ce procédé comprenant les étapes suivantes: a> on met en place sur l'orifice de coulée l'élément allongé du dispositif auxiliaire ou principal de préchauffage, d'obturation et de débouchage, b> on préchauffe suffisamment la zone de l'orifice de sortie du récipient de métal liquide, c) on commence à remplir le récipient de métal liquide, d) lorsque le métal liquide atteint dans le récipient le niveau voulu, on ouvre le dispositif principal d'obturation, puis e) on soulève légèrement l'élément allongé du dispositif auxiliaire au-dessus de l'orifice de coulée, f) si le métal liquide ne s'écoule pas normalement par l'orifice de coulée, on commande l'arrivée du gaz oxydant dans le conduit de l'élément pour éliminer par fusion le bouchon formé dans l'orifice de coulée, g> dès que le métal s'écoule normalement par l'orifice de coulée, on relève complètement l'élément allongé. Lorsque le dispositif joue, en outre, le r8le de
dispositif principal d'obturation, on supprime l'étape d).
D'autres particularités et avantages de
l'invention apparaîtront encore dans la description ci -
après. Aux dessins annexés donnés a titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 est une vue en coupe transversale d'un récipient métallurgique équipé d'un dispositif selon un
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mode de réalisation de l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe analogue & la figure 1! l'élément allongé du dispositif selon l'invention étant soulevé au-dessus de l'orifice de coulée, le récipient métallurgique est équipé d'un dispositif selon un autre mode de réalisation de l'invention, - la figure 3 est une vue en coupe axiale longitudinale de l'élément allongé d'un dispositif conforme
& l'invention.
En se reportant & la figure 1 des dessins annexés, on voit en 1 un récipient métallurgique constitué par un répartiteur 1 d'une installation de coulée continue. Ce répartiteur 1 renfermant du métal liquide 2 tel que de l'acier fondu comprend une enveloppe extérieure en acier 3, garnie intérieurement d'un revêtement réfractaire permanent 4 qui est lui-mme protégé de préférence par un revêtement
isolant réfractaire 5.
Le répartiteur de coulée 1 comprend un orifice de coulée 6 ménagé dans une busette de coulée 7 habituellement en matière réfractaire. Sous l'orifice de coulée 6 du répartiteur 1 est installé un dispositif principal d'obturation 8 & tiroir 9 lorsque l'on utilise un dispositif auxiliaire de préchauffage et/ou d'obturation et de débouchage conjointement avec le dispositif 8. Dans l'exemple représenté, le dispositif principal d'obturation à tiroir 8 peut comporter une tubulure 10 permettant l'insufflation d'argon dans la busette 7 qui dans ce cas est en matière réfractaire poreuse. Sous le dispositif
d'obturation à tiroir 8 est monté un tube de coulée 11.
L'orifice de coulée 6 du répartiteur 1 est équipé d'un dispositif auxiliaire de préchauffage et/ou d'obturation et de débouchage 12, qui comprend principalement un élément allongé 13 disposé sensiblement verticalement sur l'orifice de coulée 6 de manière à
l'obturer.
L'élément 13 est traversé axialement par un tube B
métallique 23 qui lui sert d'armature.
L'alément allongé 13 peut *tre soulevé au-dessus de l'orifice de coulée 6 par un système connu quelconque
manuel ou télécommandé.
Dans l'exemple représenté, ce dispositif de commande comprend un levier 14 articulé en 16 sur une béquille 17 portée par l'enveloppe 3 du répartiteur 1. Le levier 14 est articulé d'une part à un collier 15 qui enserre la partie supérieure du tube 23 au-dessus de l'élément 13 et d'autre part à une biellette 18 guidée par un fourreau 20. La biellette 18 est commandée en translation
par un levier de manoeuvre 21 articulé en 22 sur l'enveloppe 3.
Selon un mode de réalisation particulièrement simple de l'élément allongé 13 représenté à la figure 3, cet élément comporte en son intérieur le tube métallique 23, en général en acier ordinaire, par exemple un tube normalisé de diamètre nominal 1" (25,4 mm). Le tube 23 est fileté extérieurement à son extrémité inférieure et vissé dans un manchon fileté 24. L'extrémité du manchon 24 opposée au tube 23 est par exemple soudée & une rondelle 25 munie en son centre d'un orifice circulaire 26 dans lequel est soudé suivant l'axe du tube 23 un élément tubulaire 27 de diamètre inférieur à celui du tube 23. En 35, on a représenté une couche de matière isolante recouvrant la surface du bain
d'acier liquide.
Dans l'exemple représenté sur la figure 2, l'élément allongé 13 est devenu le dispositif unique de préchauffage et/ou d'obturation et de débouchage 12, il est composé de plusieurs parties annulaires 13a, 13b, 13c emboîtées les unes sur les autres autour du tube métallique 23. Ces parties 13a, 13b, 13c peuvent 8tre jointoyées les unes aux autres par exemple au moyen d'une colle réfractaire. On peut intercaler entre les parties annulaires 13c une ou plusieurs parties 13e d'un diamètre plus
important, notamment dans la zone des scories (figure 1).
Par ailleurs, la partie 13a adjacente à l'orifice de coulée 6 présente une surface sphérique 13d déterminée pour pouvoir s'appliquer de façon étanche sur le bord tronconique 31a de la brique de siège 31 et sur le bord de
la busette 7 logée dans celle-ci.
L'extrémité 28 du tube 23 opposée à l'orifice de coulée 6 est reliée à une source d'oxygène 30 sous pression
par l'intermédiaire d'une tubulure souple 29.
On peut réaliser l'élément allongé 13 de plusieurs manières. Par exemple on assemble le tube 23 et le manchon 24, auquel ont été préalablement fixés la rondelle 25 et le tronçon de tube 27, auquel on ajoute, éventuellement un bouchon poreux laissant passer les gaz, et on réalise en une seule opération le revêtement isolant réfractaire à la presse ou par filtration accélérée sous pression ou par
aspiration à l'aide d'un matériau adéquat 34 décrit ci-
dessous. Le matériau 34 constituant les différentes parties 13a. 13b, 13c de l'élément 13 est un matériau réfractaire et/ou isolant thermique réfractaire composé de particules inorganiques réfractaires, telles que de la silice et/ou de l'alumine, et/ou de la magnésie.... et éventuellement des fibres organiques et/ou réfractaires, le tout étant aggloméré à l'aide de liants organiques et/ou inorganiques,
succeptibles de fritter au contact du métal liquide 2.
La composition du matériau isolant thermique réfractaire et la granulométrie de ses constituants sont ajustées de manière que le frittage se produise, dans le cas
de la métallurgie de l'acier, entre 800C et 1 5000C.
Cependant, l'adjonction d'un liant minéral libère la composition des contraintes de frittage. La masse spécifique de ce matériau peut varier entre 0,5 et 2,9 kg/dme en fonction de la composition et de la granulométrie de ses constituants. Pour faciliter la réalisation de l'élément allongé 13 en une seule opération, on peut revêtir au préalable les parois extérieures du tube 23, du manchon 24, de la rondelle et du tronçon de tube 27 d'une colle facilitant
l'adhérence du matériau 34 au métal.
Une autre manière de réaliser l'élément 23 consiste à préparer séparément la partie d'extrémité 13a ayant sensiblement la forme d'une demi-sphère prolongée par un cylindre, puis à visser le tube 23 dans le manchon 24 et & enfiler ensuite sur le tube 23 les diverses parties
tubulaires préfabriquées 13b, 13c.
La partie inférieure 13a destinée à obturer l'orifice de coulée 6, qui supporte la pression hydrostatique du métal liquide et s'appuie sur la périphérie de l'orifice de coulée 6 comporte l'épaisseur maximale de matériau réfractaire et/ou isolant réfractaire 34. Elle a par exemple un diamètre extérieur de 132 mm et une hauteur totale de 100 mm qui comprend la hauteur de l'évidement tronconique permettant l'emboîtement, soit par exemple 15 mm, et la hauteur du manchon fileté 24, soit par exemple 52 mm, la partie supérieure du manchon affleurant le niveau du
matériau réfractaire et/ou isolant réfractaire.
Les parties tubulaires supérieures 13b, 13c qui supportent un effort moindre, peuvent avoir une épaisseur plus faible de matériau 34 et avoir par exemple un diamètre extérieur de 75 mm environ pour un diamètre intérieur de
l'ordre de 35 à 40 mm,, et une hauteur unitaire de 150 mm.
Les parties 13a, 13b, 13c peuvent 8tre réalisées par exemple à la presse ou par filtration accélérée sous pression ou par aspiration. Elles peuvent #tre réfractaires et/ou isolantes réfractaires. Elles peuvent présenter un diamètre plus important dans la zone des scories que les
éléments 13b et 13c.
On va maintenant décrire en référence aux figures 1, 2 et 3 le procédé pour la mise en oeuvre du dispositif
selon l'invention.
Lorsque le répartiteur 1 comportant un dispositif auxiliaire 12 et un dispositif principal 8 est prat pour une nouvelle coulée, on fixe l'élément allongé 13 neuf au bras 14. L'élément 13 repose par son propre poids sur le fond du répartiteur 1 et on prend bien soin de centrer la partie
inférieure 13a sphérique sur l'orifice de coulée 6.
L'élément 13 étant en place, on place le dispositif à tiroir 8 en position fermée. La seule présence de l'élément 13 sur l'orifice de coulée 6 va donc empacher l'introduction de
matières étrangères indésirables dans cet orifice.
On commence & remplir le répartiteur 1 de métal liquide. Au contact de ce dernier, ou du fait du rayonnement du métal liquide, le matériau isolant réfractaire 34 entourant l'élément 13 commence & fritter. Ce frittage se poursuit & l'intérieur du matériau, au fur et & mesure de l'augmentation de la température & l'intérieur des parties
13a, 13b, 13c.
Grâce à ce frittage, la cohésion du matériau est maintenue, malgré la décomposition du liant. De plus, il a été constaté que le métal liquide ne mouille pas la surface du matériau de l'élément 13, de sorte que le comportement de cet élément ne risque pas d'#tre perturbé par des adhérences de métal indésirables. Le matériau de l'élément 13 étant isolant, il n'y a pas solification de métal contre sa surface. En outre, le matériau 34 de l'élément 13 reste légèrement malléable même après frittage, ce qui améliore
encore les conditions d'obturation de l'orifice de coulée 6.
De préférence lorsque le métal liquide dans le répartiteur 1 atteint le niveau requis, on recouvre la surface du bain d'acier liquide d'une matière isolante 35 puis on ouvre le dispositif principal d'obturation à tiroir 8 puis, à l'aide des leviers 21 et 14 on soulève légèrement l'élément 13 au-dessus de l'orifice de coulée 6, comme représenté sur la figure 2. Si le métal s'écoule normalement, on peut lever l'élément 13 jusqu'à sa position supérieure de dégagement et l'y maintenir par un dispositif
quelconque de blocage (non représenté).
Si le métal ne s'écoule pas du tout on ne s'écoule pas normalement dans l'orifice de coulée 6, on abaisse de nouveau l'élément 13 sur cet orifice 6 et on souffle de l'oxygène par le tube 23 et le tronçon de tube 26 qui forme buse. Au contact du métal liquide, il se forme immédiatement une flamme 32 qui va faire fondre et disparaître tout magma 33 de métal et de matières étrangères obstruant l'orifice de coulée 6. Dès que le métal s'écoule normalement, on relève l'élément 13 dans sa position supérieure de dégagement et on l'y maintient. Puis on peut, lorsqu'un soufflage d'argon est prévu, ouvrir l'arrivée d'argon par la conduite 10 dans la busette 7 pour chasser du voisinage de l'orifice 6
d'éventuelles impuretés.
En fin de coulée, on déconnecte l'arrivée d'oxygène ou de gaz enrichis, et/ou oxydant et/ou réducteur du tube 23, on démonte l'élément 13 et on le remplace par un élément neuf. Lorsque le répartiteur 1 ne comporte que le dispositif 12, on procède de la mime façon, la manipulation
du dispositif d'obturation à tiroir ou rotatif 8 en moins.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit et on peut y apporter de nombreuses
modifications sans sortir du cadre de l'invention.
Par exemple, l'invention n'est pas limitée à la métallurgie de l'acier et peut itre utilisée pour tous les métaux liquides, en particulier l'aluminium, le cuivre et leurs alliages, pourvu que la composition et la granulométrie des matières constituant le matériau de l'élément 13 dont les parties 13a ou 13b ou 13c ou 13e sont isolantes réfractaires soient adaptées pour permettre un
frittage de ce matériau au contact avec le métal liquide.
Ce matériau isolant réfractaire peut à volonté Utre acide, basique ou neutre en fonction de la composition choisie suivant l'utilisation prévue. La charge totale du ou des constituants réfractaires de ce matériau peut atteindre 99,5%., le pourcentage de fibres pouvant de son côté atteindre 20%. De préférence, les parties isolantes réfractaires non soumises au frittage contiennent un liant minéral.
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Le dispositif selon l'invention peut tre adapté sur une poche de coulée et/ou sur chaque orifice de coulée d'un répartiteur, la longueur de l'élément 13 étant adaptée
aux conditions d'utilisation.
Par ailleurs, le tube 23, le manchon 24, la rondelle 25, le tronçon du tube 27 peuvent 8tre remplacés par des éléments équivalents assemblés par tous moyens connus. Il va de soi, que l'on peut profiter du dispositif 12 pour introduire quoi que ce soit dans le bain d'acier par son truchement (poudres, gaz de barbotage, grains, fils, etc.)
Claims (8)
1. Dispositif (12) de préchauffage et/ou d'obturation et de débouchage d'un orifice de coulée (6) d'un récipient métallurgique (1) destiné & contenir du métal liquide (2), caractérisé en ce qu'il comprend un élément allongé (13), destiné à être partiellement immergé dans le métal liquide (2) et réalisé en un matériau réfractaire et/ou isolant réfractaire (34) frittable au contact du métal liquide (2), des moyens (14, 15, 17, 18, 21) pour maintenir l'élément allongé (13) sur l'orifice de coulée (6) de façon à l'obturer avant et pendant le début de la coulée du métal liquide (2) dans le récipient (1) et pour soulever cet élément (13) au-dessus de l'orifice de coulée (6), cet élément (13) comportant un ou plusieurs conduits longitudinaux (23) débouchant au droit ou dans la proximité de l'orifice de coulée (6) et qui est raccordé au moins & une source de gaz (30) sous pression permettant le
préchauffage et/ou le débouchage de l'orifice (6).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau isolant réfractaire (34) frittable au contact du métal liquide (2) comprend des particules inorganiques réfractaires telles que de la silice, et/ou de l'alumine et/ou de la magnésie, et éventuellement des fibres organiques et/ou réfractaires, agglomérées à l'aide d'un liant organique et/ou inorganique,
susceptibles de fritter au contact du métal liquide.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou
2, caractérisé en ce que le ou les conduits ménagés dans l'élément allongé (13) sont constitués par un ou des tubes métalliques (23) disposés longitudinalement à l'intérieur de l'élément allongé (13) et débouchant à l'extrémité de cet élément située au-dessus et/ou dans la proximité de l'orifice de coulée (6), l'extrémité (28) de ce ou ces tubes (23) opposées à l'orifice de coulée (6) étant raccordées par une ou des tubulures (29) à une source d'oxygène et/ou de gaz oxydant et/ou réducteur analogue sous pression (30), de
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gaz de barbotage, d'un mécanisme d'amenée de poudres, de
graines, de fil métallique.
4. Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément allongé (13) est composé de plusieurs parties (13a, 13b 13c., 13e) emboîtées les unes
dans les autres autour du tube métallique (23).
5. Dispositif conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que la partie (13a) de l'élément allongé (13) adjacente à l'orifice de coulée (6) comprend un manchon métallique (24) qui est relié axialement par vissage &
l'extrémité du tube métallique (23).
6. Dispositif conforme à l'une des revendications
3 à 5, caractérisé en ce que l'extrémité de l'élément allongé (13) adjacente à l'orifice de coulée (6) comprend un élément tubulaire métallique (27> de diamètre inférieur à celui du tube métallique (23) et relié axialement à ce dernier.
7. Dispositif conforme à l'une des revendications
1 à 6. caractérisé en ce que l'extrémité (13a)> de l'élément allongé (13) adjacente à l'orifice de coulée (6) a une
surface sensiblement sphérique.
8. Procédé pour le préchauffage et/ou l'obturation et le débouchage d'un orifice de coulée (6) d'un récipient métallurgique (1) destiné à contenir du métal liquide (2>, pouvant comporter un dispositif principal d'obturation (8) et un dispositif auxiliaire (12) de préchauffage, d'obturation et de débouchage conforme à l'une des
revendications i à 7, caractérisé en ce qu'il comprend les
étapes suivantes: a) on met en place sur l'orifice de coulée (6> l'élément allongé (13) du dispositif auxiliaire (12) d'obturation et de débouchage, b) on préchauffe la zone de sortie (6> du récipient (1) si nécessaire, c) on commence à remplir le récipient (1) de métal liquide (2) ,
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d) lorsque le métal liquide (2) atteint dans le récipient (1) le niveau voulu, on ouvre le dispositif principal d'obturation (8>), puis e) on soulève légèrement l'élément allongé (13) du dispositif auxiliaire (12) au-dessus de l'orifice de coulée (6), f) si le métal liquide (2) ne s'écoule pas normalement par l'orifice de coulée (6), on commande l'arrivée du gaz oxydant (30) et/ou réducteur dans le conduit (23) de l'élément (13) pour éliminer par fusion le bouchon (33) formé dans l'orifice de coulée (6), g) des que le métal s'écoule normalement par l'orifice de coulée (6) on relève complètement l'élément
allongé (13).
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