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Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Ce dossier traite des moyens et des techniques utilisés pour la coulée des très grosses pièces en acier moulé. Il propose une méthode pour la détermination des systèmes d’attaque constitués de poteries réfractaires habituellement employées pour la coulée des pièces massives en acier. Il aborde les différents systèmes-types, les principales conditions de remplissage, ainsi que les paramètres nécessaires aux calculs. Il passe en revue les outils informatiques à disposition du fondeur qui aident à la conception de ces systèmes. Des exemples de calculs et de simulation illustrent le propos.
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This article deals with the means and techniques used in order to cast massive steel parts. It offers a method in order to determine attack systems composed of refractory potteries commonly used for the casting of massive steel parts. It presents the various standard types, the main filling conditions as well as the parameters required for calculations. It reviews the IT tools available for foundrymen which help in the design of such systems. Examples of calculations and simulation illustrate the subject.
Auteur(s)
-
Gilbert BELLANGER : Ingénieur de fonderie DPE (Diplômé par l'État) et EUR-ING (Ingénieur Européen) - Ingénieur Méthodes – Chef de projets au Centre Technique des Industries de la Fonderie (CTIF) - Professeur à l'École Supérieure de Fonderie et de Forge (ESFF)
INTRODUCTION
Ce dossier traite des moyens et des techniques auxquels on a recours pour la coulée des très grosses pièces en acier moulé. Pour mieux concevoir ce qu'on entend par « très grosses pièces » en fonderie d'acier, le lecteur se reportera au dossier « Fonderie d'acier. Moulage des grosses pièces ».
Ce dossier propose également, dans le détail, une méthode pour la détermination des systèmes d'attaque constitués de poteries réfractaires habituellement employées pour la coulée des pièces massives en acier. Il aborde les différents systèmes-types, les principales conditions de remplissage (températures, vitesses, modes de coulée, dégradation des matériaux de moulage…), ainsi que les paramètres nécessaires aux calculs (notions d'échelonnement, d'engorgement ou non des systèmes au moment de la coulée, principe d'ajustement du débit des poches aux systèmes de remplissage des empreintes, évaluation des pertes de charges, etc.).
Il passe en revue les outils informatiques à disposition du fondeur qui aident à la conception de ces systèmes. Des exemples de calculs et de simulation illustrent notre propos.
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Coulée des grosses pièces en acier3. Détermination des systèmes constitués d’éléments réfractaires
La détermination de ces systèmes est analogue à celle des dispositifs de remplissage entièrement moulés en sable, avec ou sans filtration en moule ; toutefois, le mode de calcul de leurs pertes de charge est un peu plus complexe.
3.1 Estimation des pertes de charge et coefficient B
Le lecteur se reportera au dossier § 1.2.
Nous avons déjà vu avec les systèmes moulés que les pertes de charge sont de deux sortes :
-
les pertes de charge régulières qui sont proportionnelles à la longueur des conduits ;
-
les pertes locales ou singulières.
Aussi, comme pour les systèmes moulés, proposons-nous d’exprimer les pertes de charges singulières en longueurs fictives, qu’il suffit d’ajouter aux longueurs réelles des canaux pour déterminer la longueur totale fictive développée L (en m) du système.
L’ensemble de nos études nous permet d’avancer que la perte de charge singulière, d’un angle droit ou un té à angles vifs, équivaut à une longueur fictive de 1 mètre (
), sous réserve que ce coude ou ce té satisfasse à la relation :
section d’entrée
sections de sorties.
Rappelons par ailleurs que la valeur du coefficient de réduction de débit B d’un système en poteries réfractaires, qui tient compte de l’ensemble des pertes de charge sous forme de la longueur développée L, est égale à ...
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Détermination des systèmes constitués d’éléments réfractaires
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BELLANGER (G.) - Conception et tracé des pièces moulées en acier - Éditions Techniques des Industries de la Fonderie (ETIF) 2004, 425 pages et CD Rom référence CDM009.
-
(2) - BELLANGER (G.) - Les possibilités de la fonderie, évolution des techniques - Fonderie Fondeur d'Aujourd'hui n° 191, janv. 2000, p. 28-35 et n° 192, fév. 2000, p. 36-45. Conférence prononcée à la journée « veille technologique Forge », le 26 octobre 1999 au CETIM à Senlis et Conférence prononcée au XXVe Congrès National de Fonderie Italien – à la tavola rotonda : Materiali e tecnologie in competizione, le possibilità della fonderia, l'evoluzione delle tecniche – Sorrento, 19-21 oct. 2000.
-
(3) - La FONDERIE, ses techniques et ses possibilités - Brochure ETIF – 2004 – 50 pages.
-
(4) - CHARMEAU (J.), LEQUIN (J. P.) - La fabrication des grosses pièces en fonderie d'acier depuis 40 ans : une évolution orientée vers la qualité - Hommes et Fonderie n° 193, mars 1989, p. 31-35.
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
2.721.241 – 15 juin 1994 – [94 07413] – Busette de coulée comportant une chemise interne apte à former une couche imperméable au gaz et procédé de mise en œuvre – VESUVIUS France SA.
2.724.128 – 05 septembre 1994 – [94 10619] – Dispositif pour faciliter l'extraction d'une busette interne pour récipients métallurgiques – DAUSSAN et Cie
2.724.858 – 23 septembre 1994 – [91 11396] – Dispositif d'alimentation en gaz inerte d'une busette pour récipients métallurgiques – SOLLAC SA.
2.732.367 – 14 avril 1995 – [95 04626] – Tiroir étanche au gaz pour conteneur métallurgique – VESUVIUS France SA.
2.740.367 – 30 octobre 1995 – [95 12764] – Busette pour l'introduction du métal liquide dans une lingotière de coulée continue de produits métalliques, dont le fond comporte des orifices – USINOR SACILOR SA.
2.754.749 – 17 octobre 1996 – [96 12664] – Installation de transfert de métal liquide, procédé de mise en œuvre et réfractaires – VESUVIUS France SA
2.755.045 – 30 octobre 1996 – [96 13483] – Système pneumatique d'assistance à la coulée – FILLIPUTTI REYNALD.
2.745 209 – 27 février 1996 – [96 02382] – Dispositif de tiroir pour réservoir contenant un métal en fusion. – Demandeur : CTIF – Inventeurs : BELLANGER...
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