Dispositif pour le traitement de produits laminés plats.
La présente invention se rapporte à un dispositif de traitement de refroidissement de produits laminés plats
en acier.
Sous le vocable "produit laminé plat", on entend
dans la présente description, tout type de produit laminé en
acier constitué, soit essentiellement d'un fer plat, soit de plusieurs fers plats solidarisés entre eux suivant leur longueur pour former un profilé dont la section peut présenter
de multiples formes. On inclut donc dans ce vocable toute
<EMI ID=1.1> plat et même tôle, de quelque dimension, forme ou épaisseur qu'elle soit pour autant que le profilé visé comporte au moins un élément du type fer plat. Ces produits laminés peuvent être indifféremment en acier calmé, semi-calmé ou effervescent.
Les principales qualités que les utilisateurs réclament des produits en acier laminés sont, entre autres, une limite élastique aussi élevée que possible pour la nuance d'acier utilisée ainsi que, suivant le cas et l'usage auquel le produit est destiné, une résistance à la fatigue, une ductilité et une soudabilité satisfaisante.
Il est connu d'autre part que, pour améliorer la soudabilité et la ductilité d'un acier, il faut diminuer sa teneur en carbone et en manganèse, ce qui, concurremment, provoque une diminution de sa résistance à la traction. Pour remédier à cet inconvénient, on peut soumettre l'acier à un traitement de refroidissement approprié, appliqué de préférence directement à sa sortie du train de laminoir, ce qui permet, dans une certaine mesure, de relever la limite élastique.
Or, lorsque le refroidissement des produits laminés s'effectue par convecticn ou rayonnement, la loi du refroidissement ne dépend quasi que de l'épaisseur du produit, ce qui a pour conséquence que, pour une épaisseur déterminée, il faut, pour modifier la limite élastique, faire appel à d'autres procédés pour compléter l'action du refroidissement pur et simple, ce qui augmente le coût du produit.
Pour éviter l'inconvénient cité ci-dessus, sans que les teneurs de l'acier en carbone et en manganèse augmentent de façon inacceptable, notamment au point de vue soudabilité, le demandeur a déjà préconisé un procédé de traitement des profilés comportant des éléments plats, dans lequel, à la . sortie de la cage finisseuse d'un laminoir, on soumet le profilé à une trempe superficielle au moyen d'un fluide de refroi-dissement approprié; on règle les conditions du dit refroidissement pour que, à la sortie de la zone de trempe, la zone non trempée du profilé se trouve encore à une température telle qu'il soit possible, pendant le séjour du laminé sur le refroidissoir qui suit, d'une part de réaliser un revenu de la couche martensitique et/ou bainitique et d'autre part, d'assurer la transformation de l'austénite en ferrite et carbures dans la partie non trempée.
Du point de vue pratique, on obtient le refroidissement désiré du produit laminé, en choisissant les dispositifs de refroidissement et en ajustant, de façon adéquate,
la longueur et la disposition de ces dispositifs, par exemple des rampes de refroidissement.
La présente invention a pour objet un dispositif pour le traitement de produits laminés plats destinés notamment à la mise en oeuvre du procédé de trempe et auto-revenu de la couche superficielle qui vient d'être rappelé ci-dessus.
Le dispositif pour le traitement de produits laminés plats, objet de la présente invention, est essentiellement caractérisé en ce qu'il est constitué par un caisson formant réservoir pour le fluide refroidisseur et.muni à cet effet de moyens pour l'alimentation en ce dit fluide,- et en ce qu'une paroi de ce caisson dite "paroi perforée" est pourvue d' orifices pour la pulvérisation du fluide refroidisseur sur la surface du produit laminé plat qui défile à proximité de la dite paroi perforée.
Suivant une modalité constructive du dispositif de l'invention, la paroi perforée présente, transversalement au sens de défilement du produit laminé, une dimension au moins égale à la largeur du produit laminé plat.
Lorsque le produit laminé plat, par exemple une tôle laminée à chaud,doit être soumis à un refroidissement sur ses deux faces, il est avantageux de réunir en un seul élément
<EMI ID=2.1>
pulvérisés sont opposés et de faire défiler le produit laminé dans le tunnel ainsi réalisé.
Le dispositif suivant l'invention peut être utilisé pour l'application de fluides refroidisseurs divers, soit liquides, par exemple de l'eau (tenant ou non en solution des additifs tels que des sels) soit gazeux, par exemple de la vapeur d'eau, soit encore des brouillards obtenus en mettant de l'eau en suspension dans un gaz tel que de l'air.
Dans une utilisation intéressante du dispositif de l'invention, on dispose plusieurs dispositifs en série; on réalise ainsi une rampe de refroidissement à haut coefficient de transfert calorifique dont la longueur est faible, ce qui augmente son intérêt.
REVENDICATIONS
1. Dispositif pour le refroidissement de produits laminés plats, caractérisé en ce qu'il est constitué par un caisson formant réservoir pour le fluide refroidisseur et muni
à cet effet de moyens pour l'alimentation en ce dit fluide, et en ce qu'une paroi de ce caisson dite "paroi perforée" est pourvue d'orifices pour la pulvérisation du fluide refroidisseur sur la surface du produit laminé plat qui défile à proximité
de la dite paroi perforée.
Device for the treatment of flat rolled products.
The present invention relates to a cooling treatment device for flat rolled products.
in steel.
Under the term "flat-rolled product" is meant
in the present description, any type of product rolled in
steel consisting either essentially of a flat iron or of several flat bars joined together along their length to form a section whose section may have
of multiple forms. We therefore include in this term any
<EMI ID = 1.1> flat and even sheet metal, of any dimension, shape or thickness, provided that the profile concerned comprises at least one element of the flat iron type. These rolled products can be either calmed, semi-calmed or effervescent steel.
The main qualities that users demand from rolled steel products are, among others, an elastic limit as high as possible for the steel grade used as well as, depending on the case and the use for which the product is intended, resistance to fatigue, ductility and satisfactory weldability.
It is also known that, in order to improve the weldability and ductility of a steel, its carbon and manganese content must be reduced, which, at the same time, causes a reduction in its tensile strength. To remedy this drawback, the steel can be subjected to an appropriate cooling treatment, preferably applied directly to its exit from the rolling mill, which makes it possible, to a certain extent, to raise the elastic limit.
However, when the cooling of rolled products is carried out by convection or radiation, the law of cooling depends almost only on the thickness of the product, which has the consequence that, for a determined thickness, it is necessary, to modify the limit elastic, use other methods to supplement the action of outright cooling, which increases the cost of the product.
To avoid the drawback mentioned above, without the steel's carbon and manganese contents increasing unacceptably, in particular from the point of view of weldability, the applicant has already recommended a process for the treatment of sections comprising flat elements. , in which, at the. leaving the finishing stand of a rolling mill, the section is subjected to a surface quenching by means of a suitable cooling fluid; the conditions of said cooling are adjusted so that, on leaving the quenching zone, the unhardened zone of the profile is still at a temperature such as is possible, during the stay of the laminate on the following cooler, d 'on the one hand to temper the martensitic and / or bainitic layer and, on the other hand, to ensure the transformation of the austenite into ferrite and carbides in the unhardened part.
From a practical point of view, the desired cooling of the rolled product is obtained by choosing the cooling devices and adjusting, appropriately,
the length and arrangement of these devices, for example cooling ramps.
The present invention relates to a device for the treatment of flat-rolled products intended in particular for the implementation of the process of quenching and self-tempering of the surface layer which has just been recalled above.
The device for the treatment of flat rolled products, object of the present invention, is essentially characterized in that it consists of a box forming a reservoir for the cooling fluid and provided for this purpose with means for the supply of said fluid. fluid, - and in that a wall of this so-called "perforated wall" box is provided with orifices for spraying the cooling fluid onto the surface of the flat rolled product which passes near said perforated wall.
According to a constructive form of the device of the invention, the perforated wall has, transversely to the direction of travel of the rolled product, a dimension at least equal to the width of the flat rolled product.
When the flat-rolled product, for example a hot-rolled sheet, is to be subjected to cooling on both sides, it is advantageous to combine in a single element
<EMI ID = 2.1>
sprayed are opposed and to scroll the rolled product in the tunnel thus produced.
The device according to the invention can be used for the application of various cooling fluids, either liquid, for example water (whether or not containing additives such as salts) or gaseous, for example steam from water, or even mists obtained by suspending water in a gas such as air.
In an interesting use of the device of the invention, there are several devices in series; a cooling ramp with a high heat transfer coefficient is thus produced, the length of which is small, which increases its value.
CLAIMS
1. Device for cooling flat rolled products, characterized in that it consists of a box forming a reservoir for the cooling fluid and provided
for this purpose, means for the supply of said fluid, and in that a wall of this so-called "perforated wall" box is provided with orifices for spraying the cooling fluid onto the surface of the flat rolled product which passes through proximity
of said perforated wall.