<EMI ID=1.1> La présente invention a pour objet un procédé de refusion de métaux sous laitier électroconducteur à partir d'électrodes consommables, et une installation pour réaliser ce procédé.
On connait des procédés de refusion de métaux à partir d'électrodes consommables dans une lingotière refroidie, posée sur un fond de lingotière, un bain de laitier étant fondu dans ladite lingotière.
L'obtention du bain de laitier dans la lingotière est obtenu;dans un cas en faisant fondre un flux solide ou le mélange des constituants de ce flux lors de la fusion de l'électrode consommable, directement dans la lingotière. Dans un autre cas, on utilise à cette fin des électrodes non consommables, en charbon ou en graphite.
On utilise aussi un bain obtenu par fusion d'un
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le laitier liquide étant ensuite coulé en chute dans la lingotière.
Dans les deux premiers cas d'obtention du bain de laitier, la durée d'élaboration d'un lingot augmente de
10 à 20 %, puisque la fusion du laitier a lieu directement dans la lingotière, ce qui entraîne une diminution de la production do l'installation se montant â 10-20%.
En outre, dans le cas d'obtention du bain de laitier en employant les électrodes consommables, une certaine partie du flux n'est pas fondue dans la zone périphérique de la lingotière, ce qui se traduit par une altération marquée de la surface du lingot élaboré et une augmentation de la chute de pied allant jusqu'à 10 % lors
de la transformation ultérieure du lingot.
Quoique l'obtention du bain de laitier dans la lingotière en y coulant le laitier en chute soit une méthode prometteuse qui permet d'augmenter la production de l'instal- lation et d'obtenir un pied de lingot de haute qualité, cette méthode a ses inconvénients.
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dans la lingotière, l'écartement entre eux est petit, aussi la coulée du laitier fondu sa heurte-t-elle à des difficultés. ; Le laitier liquide vient lécher les parois de la lingotière
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tes de laitier solidifié. La chute des croûtes de laitier solidifié dans le bain pendant le déroulement du processus, peut provoquer des fluctuations marquées du régime électrique d'élaboration.
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coulée du laitier l'électrode consommable se trouve en dehors de la lingotière, aussi l'installation doit-elle assurer la remontée de l'électrode serrée dans le porte-électrode, audessus de la lingotière, afin que cette dernière puisse sortir de dessous l'électrode pour la coulée du laitier.
Une telle conception entraîne Rallongement du circuit à forte densité et, partant, l'augmentation des pertes 'e puissance active dans ce circuit et la baisse du
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ce, si une telle amorce est posée sur le fond, il peut se former une gaine de laitier solidifié qui isole le bain de laitier du fond et de la lingotière; cette gaine provoque la rupture dans.le circuit du courant et le processus peut ne
pas s'amorcer.
Les inconvénients des installations connues employées pour la refusion des métaux sous laitier électroconducteur suivant le procédé mentionné, sont leur hauteur exagérée résultant de la nécessité de couler le laitier avec électrode consommable remontée, ainsi que les dépenses de temps notables pour les opérations auxiliaires. En outre,
il est nécessaire d'employer des amorces pour prévenir la brûlure du fond de lingotière.
Le but de l'invention est de supprimer les inconvénients mentionnés affectant les procédés connus et les installations sur lesquelles ils sont réalisés.
Ce but est atteint en appliquant un procédé de refusion de métaux sous laitier électroconducteur, dans lequel la coulée du laitier liquide dans la lingotière s'effectue de telle façon, que l'éventualité de coupure du circuit de courant de l'installation soit exclue, l'installation étant adaptée à ce mode de coulée.
Suivant l'invention, dans le procédé proposé,
le bain de laitier est réalisé dans la lingotière en y cou-
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Grâce à la montée rapide du niveau du laitier dans la lin- gotière, la couche de laitier solidifié n'a pas le temps de se former sur le fond ( ou sur l'amorce) et sur la lingo- tière, aussi le courant s'établit-il dans le circuit de l'installation, la coulée du laitier continue alors sous courant électrique et est interrompue lorsque le bain de laitier atteint la hauteur requise.
Dans l'installation pour réaliser le procédé, comportant un porte-électrodes pourvu d'électrodes consommables disposées dans la lingotière, celle-ci étant posée sur
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partie inférieure de l'installation une nourrice pour la coulée du laitier dans la lingotière à travers unccanal formé à la jonction du fond avec la lingotière.
Dans une variante de réalisation, le canal qui met en communication la nourrice avec la lingotière est constitué par une rainure extérieure pratiquée dans le fond et couverte en dessus par les faces de la lingotière et de la nourrice.
Dans une autre variante, le canal pour l'amenée
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re sous la forme d'une rainure radiale fermée en dessous
par le fond.
Le canal peur l'amenée du laitier peut aussi être réalisé par deux rainures en vis-à-vis, l'une étant creusée dans la face inférieure de la lingotière, l'autre à l'extérieur du fond.
Il est avantageux de réaliser la nourrice scindée suivant le plan longitudinal de son canal.
Les solutions techniques qui viennent d'être citées permettent d'obtenir une installation d'utilisation et <EMI ID=13.1>
électroconducteur.
<EMI ID=14.1> la figure 3, la sectior. suivant la ligne AA figure 2 <EMI ID=15.1> figure 1.
L'installation .proposée pour la refusion de
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suivant les glissières 4, au moyen de systèmes d'entraînement 5 et 6.
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porte-électro sert à fixer l'électrode consommable 9 qui se déplace rapport à la lingotière 10 lorsque le chariot coulis:.
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11 est posé sur un chariot 13.
Sur' la partie inférieure de l'installation est disposée la nourrice 14, qui est en communication avec la lingotière 10 et sert à lui amener le laitier liquide fondu au préalable /uns un appareil séparé, par exemple dans un
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10 par le canal 15 (figures 3 et 4) qui se forme à la jonc'tien du fond 11 avec la lingotière 10.
Dans l'exemple de réalisation montré en figure:
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un évasement d'entrée 16 qui peut être réalisé soit d'une seule pièce, soit rapporté. Il est avantageux de réaliser la nourrice 14 scindée suivant le plan de son canal 17, si
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Outre les éléments décrits;, 1'installation comporte aussi un système pour la circulation du liquide de refroi-
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barres d'amenée, câbles souples); un système d'évacuation des gaz se dégageant d ans la lingotière pendant la fusion; des appareils pour la conduite et le contrôle du processus; éléments qui no sont pas décrits ici en détail car il ne font paa l'objet de l'invention.
L'installation proposée fonctionne de la façon suivante.
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7 est introduite dans la lingotière 10 de telle façon que la distance entre son bout inférieur et le fond 11 soit un peu plus petite que l'épaisseur de la couche de laitier liquide à couler dans la lingotière 10. Ainsi, si la couche de lai-
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de l'électrode 9 doit se trouver à 190 mm du fond 11.
Par branchement du transformateur, l'installation est mise sous tension.
A partir de la pochs de distribution, on coule le
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Ceci fait, à l'aide des appareils correspondants on impose le régime électrique de fusion requis, ce régime étant ensuite maintenu pendant l'élaboration du lingot ou modifié suivant un programme prédéterminé. La modification du régime est obtenue en variant la vitesse d'avancement de l'électrode 9 par réglage de la vitesse de rotation du moteur 5, ainsi qu'en variant la tension au secondaire du transformateur alimentant l'installation.
Une fois que le lingot élaboré dans la lingotière a la hauteur voulue, on interrrompt la fusion. A cet effet on arrête l'électrode, on coupe le transformateur et on fait
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porte-électrode 7 du reste d'électrode 9. Ensuite, à l'aide du chariot 3 on soulève la lingotière jusqu'à ce que le lingot élaboré en sorte entièrement, et l'on fait rouler le chariot
13 avec le fond 11 et le lingot pour le dégager de dessous
la lingotière 10. On enlève le lingot, et l'on débarrasse les canaux 15 et 17 du laitier qui s'y est solidifié. Quelquefois, afin d'économiser le temps, on exécute le décrassage
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Ces opérations achevées, on ramène le chariot 13 avec le fond il- sous la lingotière 10 et l'on abaisse celle-
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lingots à section rende, ovale, carrée, rectangulaire' ou de n'importe quelle autre forme, selon la forme de la lingotière.
Le procédé et l'installation suivant l'invention assurent une réduction maximale des temps improductifs, l'ob-
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pratiquement il n'est pas nécessaire de couper la partie de
<EMI ID = 1.1> The present invention relates to a process for remelting metals in electroconductive slag from consumable electrodes, and to an installation for carrying out this process.
Methods are known for remelting metals from consumable electrodes in a cooled ingot mold, placed on a mold base, a slag bath being melted in said ingot mold.
Obtaining the slag bath in the ingot mold is obtained; in one case by melting a solid flow or the mixture of the constituents of this flow during the melting of the consumable electrode, directly in the ingot mold. In another case, non-consumable electrodes made of carbon or graphite are used for this purpose.
We also use a bath obtained by melting a
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the liquid slag then being poured down into the ingot mold.
In the first two cases of obtaining the slag bath, the production time of an ingot increases by
10 to 20%, since the melting of the slag takes place directly in the mold, resulting in a decrease in the production of the plant amounting to 10-20%.
In addition, in the case of obtaining the slag bath by using the consumable electrodes, a certain part of the flux is not melted in the peripheral zone of the ingot mold, which results in a marked deterioration of the surface of the ingot. developed and an increase in foot drop of up to 10% during
further processing of the ingot.
Although obtaining the slag bath in the ingot mold by pouring the falling slag into it is a promising method which makes it possible to increase the production of the installation and to obtain a high quality ingot base, this method has its drawbacks.
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in the ingot mold, the distance between them is small, so the pouring of the molten slag is encountered with difficulties. ; The liquid slag licks the walls of the mold
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tons of solidified slag. The fall of the crusts of solidified slag in the bath during the course of the process, can cause marked fluctuations in the electrical production regime.
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slag pouring the consumable electrode is located outside the mold, so the installation must ensure that the clamped electrode rises in the electrode holder, above the mold, so that the latter can come out from under the electrode for casting slag.
Such a design leads to an extension of the high density circuit and hence to an increase in the losses of active power in this circuit and a decrease in the power.
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this, if such a primer is placed on the bottom, a solidified slag sheath may form which isolates the slag bath from the bottom and from the mold; this sheath causes a break in the current circuit and the process may not
not prime.
The drawbacks of the known installations used for the remelting of metals in electroconductive slag according to the aforementioned process are their exaggerated height resulting from the need to pour the slag with the consumable electrode raised, as well as the considerable expenditure of time for the auxiliary operations. In addition,
it is necessary to use primers to prevent burning of the mold bottom.
The aim of the invention is to eliminate the drawbacks mentioned affecting the known processes and the installations on which they are carried out.
This object is achieved by applying a process for remelting metals in an electrically conductive slag, in which the pouring of the liquid slag into the ingot mold is carried out in such a way that the possibility of breaking the current circuit of the installation is excluded, the installation being adapted to this method of casting.
According to the invention, in the proposed method,
the slag bath is carried out in the mold by pouring
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Thanks to the rapid rise in the level of the slag in the mold, the layer of solidified slag does not have time to form on the bottom (or on the starter) and on the mold, so the current s 'he establishes in the circuit of the installation, the slag pouring then continues under electric current and is interrupted when the slag bath reaches the required height.
In the installation for carrying out the process, comprising an electrode holder provided with consumable electrodes placed in the mold, the latter being placed on
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lower part of the installation a feeder for pouring the slag into the ingot mold through a channel formed at the junction of the bottom with the ingot mold.
In an alternative embodiment, the channel which places the feeder in communication with the mold consists of an external groove made in the bottom and covered above by the faces of the mold and the mold.
In another variant, the channel for the supply
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re in the form of a closed radial groove below
from the bottom.
The channel for the supply of slag can also be made by two opposing grooves, one being hollowed out in the underside of the mold, the other outside the bottom.
It is advantageous to make the nurse split along the longitudinal plane of its channel.
The technical solutions which have just been mentioned make it possible to obtain a user installation and <EMI ID = 13.1>
electrically conductive.
<EMI ID = 14.1> Figure 3, sectior. following line AA figure 2 <EMI ID = 15.1> figure 1.
The proposed installation for the reflow of
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following the slides 4, by means of drive systems 5 and 6.
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Electro holder is used to fix the consumable electrode 9 which moves relative to the mold 10 when the grout carriage :.
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11 is placed on a carriage 13.
On 'the lower part of the installation is arranged the feeder 14, which is in communication with the mold 10 and serves to bring it the liquid slag melted beforehand / a separate device, for example in a
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10 by channel 15 (Figures 3 and 4) which forms at the jonc'tien of the bottom 11 with the mold 10.
In the exemplary embodiment shown in the figure:
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an entry flare 16 which can be produced either in one piece or added. It is advantageous to make the nurse 14 split along the plane of its channel 17, if
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In addition to the elements described; the installation also includes a system for circulating the coolant.
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feed bars, flexible cables); a system for evacuating the gases released from the mold during melting; apparatus for controlling and controlling the process; elements which are not described here in detail because they are not the subject of the invention.
The proposed installation works as follows.
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7 is introduced into the mold 10 such that the distance between its lower end and the bottom 11 is a little smaller than the thickness of the layer of liquid slag to be poured into the mold 10. Thus, if the layer of slag -
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of electrode 9 must be 190 mm from the bottom 11.
By connecting the transformer, the installation is powered up.
From the dispensing bag, we pour the
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This done, using the corresponding devices, the required electrical melting regime is imposed, this regime then being maintained during the production of the ingot or modified according to a predetermined program. The modification of the speed is obtained by varying the speed of advance of the electrode 9 by adjusting the speed of rotation of the motor 5, as well as by varying the voltage at the secondary of the transformer supplying the installation.
Once the ingot produced in the ingot mold has the desired height, the melting is interrupted. For this purpose we stop the electrode, we cut the transformer and we make
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electrode holder 7 of the remainder of electrode 9. Then, with the aid of the carriage 3, the mold is lifted until the produced ingot comes out entirely, and the carriage is rolled
13 with the bottom 11 and the ingot to release it from below
the ingot mold 10. The ingot is removed, and the channels 15 and 17 are freed from the slag which has solidified therein. Sometimes, in order to save time, we perform the scrubbing
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These operations completed, the carriage 13 with the bottom il- is brought back under the mold 10 and the latter is lowered.
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ingots with a cross section, oval, square, rectangular 'or any other shape, depending on the shape of the ingot mold.
The method and the installation according to the invention ensure a maximum reduction in non-productive times, the ob-
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practically it is not necessary to cut the part of