Comme mentionné dans notre article précédent, l’équipement principal d’une machine de coulée continue de billettes comprend généralement l’ensemble de l’équipement, de la poche de réception à la découpe de la billette à longueur fixe et à sa collecte sur le lit de refroidissement. Cet article se concentre sur les équipements auxiliaires : le transport de la poche, le répartiteur et son chariot, le dispositif de découpe des billettes, le rouleau de transport des billettes, le lit de refroidissement, le dispositif de collecte des billettes et le brasseur électromagnétique.
Équipement de transport de poches
Les types courants incluent les suivants :
- Utilisation d’une grue pour soulever la poche de coulée : Généralement utilisée pour les machines de coulée continue dotées d’équipements simples et nécessitant un investissement moindre, ces machines ne coulant souvent pas en continu. L’utilisation de la grue en position de travail a un impact certain sur la planification de la production et son taux d’utilisation. Ce mode de transport de la poche est adapté aux aciéries où la poche et la machine de coulée continue sont situées sur la même travée.
- Chariot de coulée mobile : Ce chariot est installé sur la plateforme de coulée en acier et permet de déplacer la poche. Ce type de chariot peut engendrer un encombrement de la plateforme et gêner l’entretien et le remplacement des principaux équipements, ainsi que le remplacement du répartiteur.
- Tourelle de poche : La tourelle de poche est un support de poche idéal. Elle permet de déplacer la poche remplie d’acier en fusion de la travée de coulée à la travée de coulée, puis de la positionner sur le répartiteur à couler. Une fois l’acier en fusion coulé, la poche est transférée vers la travée de coulée afin d’être soulevée par la grue. La tourelle de poche permet également de peser la charge des deux bras séparément et de communiquer le poids de l’acier en fusion au système de contrôle et à l’opérateur. Certaines tourelles de poche offrent également de nombreuses fonctions, telles que le réglage de la température de soufflage d’argon et le bouchage de la poche. Cependant, plus le nombre de fonctions est élevé, plus l’équipement et le contrôle sont complexes, et l’investissement augmente en conséquence. En général, il est basé sur le respect des exigences de production.
Récipient et wagonnet
Le répartiteur est un récipient destiné à l’acier en fusion, situé entre la poche de coulée et le cristallisoir. Il assure la décompression, la déviation, l’élimination des inclusions et le stockage de l’acier en fusion. Son équipement de transport est un chariot ou une table tournante. Les chariots répartiteurs sont principalement utilisés comme moyens de transport en production.
Afin de mettre en œuvre la coulée continue multi-fours et d’améliorer la cadence de la machine, deux positions de stationnement et une position de coulée sont généralement installées sur la plateforme de coulée de la machine. Le chariot porte-coulée permet de transporter rapidement et précisément la coulée préparée de la position de stationnement à la position de coulée, ou de ramener rapidement la coulée usagée de la position de coulée à la position de stationnement en fin de coulée.
Équipement de coupe pour billettes
L’équipement de découpe de la machine de coulée continue permet de découper les billettes à la longueur requise lors de l’étirage. Il se divise en deux catégories : l’oxycoupage et le cisaillage mécanique.
- Équipement d’oxycoupage : Lors de l’oxycoupage, de l’oxygène et un gaz combustible sont utilisés pour découper les billettes à travers la buse. Ces gaz combustibles comprennent l’acétylène, le propane, le gaz naturel ou le gaz de cokerie. Pour la découpe de l’acier inoxydable, il est nécessaire de pulvériser de la poudre de fer pour l’oxyder, atteindre une température élevée et découper la billette. L’oxycoupage est léger, la section de coupe n’est pas limitée et l’incision est relativement lisse. Cependant, la découpe entraîne une consommation de métal et une réduction du rendement de la billette de 0,5 à 1 %. De plus, la pollution environnementale est importante, et des systèmes d’évacuation des fumées et de nettoyage des scories doivent être installés.
- Équipement de cisaillement mécanique : Le cisaillement s’effectuant en mouvement, la cisaille utilisée sur les machines de coulée continue est également appelée cisaille volante. Ce type de cisaillement nécessite un équipement important, mais sa vitesse de cisaillement est rapide, son temps de cisaillement n’est que de 2 à 4 secondes et sa précision de dimensionnement est élevée. Particulièrement adapté à la production de billettes courtes, il ne subit aucune perte de métal et est facile à utiliser. Il est donc largement utilisé sur les machines de coulée continue de petites billettes. Selon le mode de déplacement de la cisaille, on distingue : la cisaille électrique horizontale à mouvement oscillant, la cisaille électrique verticale à mouvement oscillant et la cisaille hydraulique mobile à 45 degrés. Parmi ces machines, la cisaille hydraulique à 45 degrés améliore la qualité de la surface de cisaillement. La surface de cisaillement de la billette après cisaillement est légèrement inférieure à celle de la billette elle-même, ce qui facilite grandement le mordant lors du laminage.
Autres équipements
- Rouleau de transport de billettes : Le rouleau de transport de billettes a pour fonction d’acheminer les billettes flexibles à petit pas vers la redresseuse avant la coulée et de les renvoyer vers la zone de stockage après la coulée. Pendant la coulée, les billettes sortant de la redresseuse sont transportées en continu vers le dispositif de collecte des billettes après la découpe.
- Dispositif de collecte des billettes d’acier : Après avoir atteint le déflecteur supérieur de la zone de déchargement via le rouleau convoyeur, la billette est poussée horizontalement vers le lit de refroidissement pour un refroidissement lent par le dispositif de collecte des billettes. Ce dispositif comprend principalement un poussoir en acier, un convoyeur horizontal, etc.
- Lit de refroidissement : La billette est sujette à la déformation et à la flexion lorsqu’elle est soulevée à chaud, surtout si elle est longue. Par ailleurs, afin de garantir la qualité de la billette, le refroidissement de la billette est lent. Un lit de refroidissement est donc nécessaire pour atteindre cet objectif. Il existe de nombreuses formes de lits de refroidissement pour les petites billettes carrées ; le plus courant et le plus efficace est le lit de refroidissement par paliers de type « retournement ».
- Agitation électromagnétique : La technologie d’agitation électromagnétique est utilisée dans la production de coulée continue, ce qui contribue à améliorer la qualité de la billette et à améliorer la pureté de l’acier.