VERFAHREN UND ANLAGE ZUR HERSTELLUNG VON "LEICHTSTAHL" IN FORM VON STRANGGUSS UNTER GASEINSCHLUSS

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Stranggußverfahren zum Herstellen von Material-Profilen, die Hohlräume aufweisen, und eine Strangguß-Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

[0002] Gemäß dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zur Herstellung poriger Metallschaumkörper, Wabenstrukturen aus Stahlteilen und Verfahren zum kontinuierlichen Gießen von Metallsträngen nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren, auch mit Gaszufuhr, aus folgenden Patent- bzw. Offenlegungsschriften bekannt:

[0003] Die deutsche Offenlegungsschrift 38 14 030 A1 betrifft einen Schaumstahl als Struktur-Verbandwerkstoff. Dieser wird durch Aufeinanderkleben von metallkugelförmigen, oder mit Mulden versehenen Feinblechen, die dann eine Wabenstruktur bilden, hergestellt.

[0004] Aus der deutschen Offenlegungsschrift 44 16 371 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung langer, poriger Metallschaumkörper auf Aluminiumbasis bekannt. Diese Metallschaumkörper erhöhen, eingefügt in Aluminium-Hohlprofile, deren Widerstandsmoment gegen Biegung und Verdrehung. Die Metallschaumkörper werden aus Metallpulver und Treibmittel unter Erwärmung dieser Mischung auf mindestens die Schmelztemperatur des Metalles zu einem porösen Metallkörper aufgeschäumt.

[0005] Der Nachteil des Standes der Technik aus der DE 38 14 030 A1 und der DE 44 16 371 A1 besteht darin, daß die dort beschriebenen Verfahren zwar die Herstellung von Bauteilen aus mehreren vorbereiteten Teilen mit als Poren ausgebildeten Hohlräumen erlaubt. Eine Herstellung von Material-Profilen mit Hohlräumen aus einem Guß ist jedoch nicht möglich.

[0006] In der WO 86/06 431 und der WO 88/04 586 werden Verfahren beschrieben, die zwar eine gute Formgebung für Hohlräume in Material-Profilen gestatten, jedoch für einen Leichtbau von tragenden Bauteilen nicht besonders geeignet sind. In der WO 88/04 586 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Gießen von Metallsträngen aus hochschmelzenden Metallen mit endabmessungsnahen Querschnitten nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhren beschrieben.

[0007] Aus der deutschen Offenlegungsschrift 35 16 737 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von mit Gasblasen als Hohlräume durchsetzten metallischen Werkstoffen in Form von Profilen bekannt, welche im Verhältnis zu ihrem Eigengewicht ein höheres Widerstandsmoment bei Biege-, Knick- und Verdrehbeanspruchungen aufweisen.

[0008] Das dort beschriebene Verfahren hat den Nachteil, daß die eingebrachten Gasblasen nicht positioniert werden können, da sie in einen nach oben geführten Materialstrang im noch flüssigen Zustand eingebracht werden und sich somit aufgrund ihrer Auftriebskraft zunächst in der Schmelze bewegen, bis diese erstarrt. Außerdem ist bei diesem Verfahren nur eine relativ geringe Verminderung des spezifischen Gewichtes des Ausgangsmaterials möglich.

[0009] In der US-A-3 941 182 wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bedeckung von Stahldrähten mit einer Metallschaummasse beschrieben. Der Metallschaum dient ausschließlich zum Schutz der Drähte vor einem Zerbrechen. Die Herstellung von Material-profilen mit Hohlräumen wird dort nicht angesprochen. Die Einleitung von Gas zur Herstellung des Metallschaums erfolgt über Zuleitungen, denen ein Rührer zur Verteilung der Gasblasen nachgeschaltet ist, der innerhalb der Metallschmelze angeordnet ist. Eine exakte Positionierung von Hohlräumen in dem Metallschaum ist aufgrund des Rührers nicht möglich.

[0010] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stranggußverfahren zum Herstellen von Material-Profilen, insbesondere Stahl-Profilen, die Hohlräume aufweisen, und eine Strangguß-Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens zu schaffen, wobei das Materialgewicht der Profile durch Einbringung von Gasblasen, die bevorzugt in ihrer Lage und Ausdehnung flexibel gestaltet werden können und Hohlräume bilden, vermindert wird.

[0011] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Stranggußverfahren zum Herstellen von Material-Profilen, die Hohlräume aufweisen, mit den Schritten:

a) Schmelzen des Materials und Bilden eines Strangs aus dem Material;

b) Abkühlen oder Abkühlenlassen des Materialstrangs, so daß wenigstens ein Teil des Materialstrangs eine Temperatur aufweist, bei der eine teigige Struktur vorliegt;

c) Einleiten von Gas in den Materialstrangteil teigiger Struktur zur Ausbildung der Hohlräume, wobei der Materialstrang von oben nach unten geführt wird; und

d) Erstarrenlassen des Materials.

[0012] Mit diesem Verfahren lassen sich Hohlräume in Material-Profilen wie gewünscht positionieren, denn die Gasblasen werden in solche Materialstrangbereiche eingeleitet, bei denen eine teigige Struktur des Materials vorliegt. Unter einer teigigen Struktur wird ein zwischen flüssiger Schmelze und Erstarren liegender Zustand des Materials verstanden, bei dem sich noch Gasblasen - gegebenenfalls unter hohem Druck - mittels Düsen oder dgl. in das Material einbringen lassen. Daher ist eine Eigenbewegung der Gasblasen im Materialstrang - wenn überhaupt - nur äußerst eingeschränkt möglich und sollte ganz unterbleiben, wenn eine bestimmte Position und Struktur der Hohlräume angestrebt wird.

[0013] Zudem wird durch die Führung des Materialstrangs von oben nach unten, entgegen der Auftriebsrichtung der Gasblasen im Materialstrang, erreicht, daß die Gasblasen den teigigen Materialstrangbereich weitestgehend nicht in Richtung auf den flüssigen Bereich verlassen können, sondern bestimmungsgemäß einen Hohlraum ausbilden, der mit dem Gas gefüllt ist.

[0014] Bevorzugt werden als Material metallische Werkstoffe verwendet.

[0015] Vorzugsweise wird in Schritt c) das Gas an mehreren Stellen innerhalb des Materialstrangs eingeleitet, die auf einer Isothermenfläche liegen. Auf diese Weise können gleichzeitig mehrere Hohlräume durch Einschluß von Gasblasen erzeugt werden.

[0016] Bevorzugt wird in Schritt c) als Gas ein Edelgas, beispielsweise Argon, verwendet, um zu vermeiden, daß unerwünschte chemische Reaktionen zwischen dem Material und dem Gas, die eine Änderung der Materialstruktur im erstarrten Zustand nach sich ziehen können, stattfinden.

[0017] In Schritt c) kann das Gas kontinuierlich oder impulsförmig zugeführt werden. Somit lassen sich bei kontinuierlicher Bewegung des Materialstrangs entlang der Kokille sowohl langgestreckte, durchgehende Hohlräume als auch in Längsrichtung des Materialstrangs hintereinander angeordnete Hohlräume ausbilden.

[0018] Die Struktur der erzeugten Hohlräume kann durch mindestens ein Ultraschallmeßgerät überwacht werden, das im Bereich des ablaufenden Materialstrangs angeordnet ist.

[0019] Bevorzugt wird die Außenhaut des Materialstranges durch Fasern verstärkt.

[0020] Vorzugsweise ist in Schritt c) die Geschwindigkeit des Materialstrangs größer als die Auftriebsgeschwindigkeit von aus dem Gas gebildeten Blasen. In diesem Fall können die eingeleiteten Gasblasen nicht nach oben, in Richtung auf den flüssigen Materialbereich entweichen. Aufgrund der teigigen Struktur des Materialteils, in den die Gasblasen eingebracht werden, ist jedoch die Auftriebsgeschwindigkeit im Normalfall vernachlässigbar klein. Aufgrund ihrer Abhängigkeit von der Größe der Hohlräume kann sie in Einzelfällen jedoch bei sehr großen Hohlräumen von gewisser Bedeutung sein.

[0021] Gegenstand der Erfindung ist auch eine Strangguß-Vorrichtung zum Herstellen von Material-Profilen, die Hohlräume aufweisen, mit

• einem Vorratsbehälter für flüssiges Material, der eine verschließbare, bodenseitige Auslaßöffnung aufweist; und
• einer gekühlten Kokille zum Abkühlen von aus der Auslaßöffnung als Strang austretendem, flüssigem Material,

wobei

• die Kokille unterhalb der Auslaßöffnung und im wesentlichen senkrecht angeordnet ist;
• mindestens ein Gasrohr zum Einleiten von Gas vorgesehen ist, und
• das Gasrohr eine Austrittsöffnung hat, die, abhängig von dem verwendeten Material, im Inneren der Kokille in einem Bereich angeordnet ist, in dem der Materialstrang aufgrund der Abkühlung durch die Kokille eine teigige Struktur hat.

[0022] Diese Vorrichtung gewährleistet sowohl eine Führung des Materialstranges von oben nach unten als auch eine Einleitung der Gasblasen in dem Bereich im Inneren der Kokille, in dem Material mit der geeigneten, teigigen Struktur vorliegt.

[0023] Bevorzugt ist eine Steuervorrichtung, beispielsweise ein steuerbarer Ventilblock, vorgesehen, mit der die Gaseinleitung in den Materialstrang in ihrem Betrag, der von dem verwendeten Gasdruck abhängt, und/oder ihrer Form, kontinuierlich oder impulsförmig, gesteuert werden kann.

[0024] Die Zuführung von Gas kann über am Austrittsende der Gasrohre angeordnete Düsen erfolgen, deren Öffnungen, abhängig von der gewünschten Querschnittsform für die Hohlräume, beispielsweise einen runden, schlitzförmigen oder rechteckigen Querschnitt haben können.

[0025] Bevorzugt ist mindestens ein Ultraschallmeßgerät zur Überwachung der Struktur der Hohlräume des ablaufenden Materialstrangs vorgesehen.

[0026] Elektrische Signale des Ultraschallmeßgerätes, die die Struktur der Hohlräume wiedergeben, können der Steuervorrichtung zugeleitet werden, so daß, abhängig von den Meßergebnissen des Ultraschallmeßgerätes, die gewünschte Struktur der Hohlräume erzeugt werden kann. Beispielsweise können durch Erhöhung des Gasdrucks im Querschnitt des Materialstrangs größere Hohlräume oder durch Verlängerung der Gasimpulsbreite in Strangrichtung weiter ausgedehnte Hohlräume gebildet werden.

[0027] Das Verfahren und eine an das zu verarbeitende Material angepaßte Vorrichtung kann zur Herstellung von Profilen aus Leichtmetall, Buntmetall oder Kunststoff eingesetzt werden, wobei Verfahren und Vorrichtung gemäß den Erfordernissen der zu verarbeitenden Materialien gestaltet sind.

[0028] Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1

eine Ansicht einer Ausführungsform einer Strangguß-Vorrichtung, teilweise im Schnitt;

Fig. 2A und 2B

eine Querschnitt- und eine Längsschnitt-Ansicht eines plattenförmigen Material-Profils;

Fig. 3A und 3B

eine Querschnitt- und eine Längsschnitt-Ansicht eines U-förmigen Material-Profils; und

Fig. 4A und 4B

eine Querschnitt- und eine Längsschnitt-Ansicht eines T-förmigen Material-Profils.

[0029] Die Figur 1 zeigt eine Ausführungsform einer Strangguß-Vorrichtung, welche zum Teil im Schnitt dargestellt ist. Die Position einer Zuleitung 1 aus einem Transportbehälter ist mit einem Pfeil bezeichnet. Ein Vorratsbehälter 2 ist beispielsweise mit flüssigem Stahl gefüllt, welcher durch eine Heizvorrichtung auf Temperatur gehalten wird. Am Boden des Vorratsbehälters 2 befindet sich eine verschließbare, als Trichter ausgebildete Auslaßöffnung, die durch ein geregeltes Ventil 3 geöffnet und verschlossen werden kann, wobei eine Niveauregelung mittels eines Ultraschallsensors 17 vorgesehen ist.

[0030] Der Vorratsbehälter 2 ist von einem elektromagnetischen Rührwerk 4 umgeben, so daß der flüssige Stahl entgast und homogenisiert werden kann. Die Schmelze wird in eine unter der Auslaßöffnung des Vorratsbehälters 2 senkrecht angeordnete Kokille 6 abgelassen, welche flüssigkeitsgekühlt ist. Die Kokille 6 ist in senkrecht angeordneten Schlittenelementen an der Bühne 5 befestigt.

[0031] Wenn Stahl als Material verwendet wird, kann dessen Schmelze beispielsweise bei etwa 1400°C in den Kokillenbereich eintreten und nach Abkühlung durch die Kokille 6 eine Temperatur von etwa 800°C erreichen, bei der die Schmelze teigig wird. Unabhängig von den genannten Temperaturen kommt es, wie später erläutert wird, jedoch hauptsächlich auf den Bereich der Schmelze an, bei dem diese eine teigige Struktur zeigt.

[0032] In die Schmelze werden Rohre 7 aus einem hochtemperaturfesten Material, beispielsweise Keramik, eingetaucht, die an einen Ventilblock 14 angeschlossen sind. Neben der Gaszufuhr 13 ist erforderlichenfalls eine Kühleinrichtung vorgesehen. Bei dem Gas handelt sich um ein inertes Gas, beispielsweise Argon, welches mit dem Stahl keine Verbindung eingeht. Das Gas wird druckgeregelt und kann über den Ventilblock 14 so gesteuert werden, daß jedes einzelne Rohr 7 zeitlich geöffnet und geschlossen werden kann und erforderlichenfalls verschiedene Drücke eingestellt werden können.

[0033] Der Gasdruck muß ständig so gesteuert und geregelt werden, daß in die Gasleitungen kein Stahl zurückgedrückt werden kann. Die Gaszufuhr erfolgt über Öffnungen der Rohre 7 in einem Bereich, in dem die Schmelze sich in teigigem Zustand befindet, vorzugsweise längs oder nahe eines Bereichs gleicher Temperatur, wie in Figur 1 durch eine Isotherme I gekennzeichnet ist.

[0034] Die sich bildenden Gasblasen 8 sind dadurch genau positionierbar und in ihrer Ausdehnung steuerbar, so daß in dem Materialstrang vorherbestimmbar Hohlräume entstehen.

[0035] Die Kokille 6 ist so ausgebildet und mittels einer Senkrechtführung 12 so geführt, daß eine vertikale Oszillation mit einer Frequenz von ca. 1 Hz möglich ist, um das Anbacken der Schmelze an der Kokillenwand und an den Gasrohren 7 zu verhindern und die eingebrachten Gasblasen 8 besser voneinander trennen zu können.

[0036] Ein angebautes, weiteres Ultraschallmeßgerät 15 ermöglicht eine Beurteilung der Blasenstruktur, wobei eine wassergekühlte Grafitmasse als Übertragungsmedium dienen kann. Vorteilhaft ist es, ca. 2 Meßgeräte im Winkel von 90° zueinander anzuordnen, um eine räumliche Beurteilung der erzeugten Blasenstruktur vornehmen zu können. Das elektrische Ausgangssignal des Ultraschallmeßgerätes 15 kann zur Steuerung des Ventilblocks 14, beispielsweise des dort eingestellten Gasdrucks und der dort verwendeten Gasimpulsbreite, verwendet werden, um die gewünschte Blasen- und Hohlraumstruktur zu erzeugen.

[0037] Wahlweise kann zusätzlich ein Röntgengerät eingesetzt werden, um Information über die Blasenstruktur zu gewinnen.

[0038] Die Gasblasen 8 können nach Lage der Gasrohre 7 positioniert und in ihrer vertikalen und horizontalen Ausdehnung und Verteilung auf dem Querschnitt gesteuert werden. Letzeres kann beispielsweise über die Form der Öffnungen der Gasrohre 7 in Verbindung mit einer entsprechenden Gasdrucksteuerung bewerkstelligt werden.

[0039] Der abfallende und weiterhin von außen gekühlte Strang wird unterhalb der Kokille 6 durch eine Transporteinrichtung 11 übernommen, welche in ihrer Geschwindigkeit so geregelt werden kann, daß eine optimale Prozeßführung möglich ist. Dies bedeutet u.a., daß z.B. die Geschwindigkeit des Stranges größer ist als die Geschwindigkeit des Auftriebs der eingebrachten Gasblasen 8, sofern überhaupt eine solche Eigenbewegung in der teigigen Struktur des Materials möglich ist.

[0040] Wenn der Strang die horizontale Ebene erreicht hat, kann er geteilt werden, und die abgetrennten Abschnitte können zur Weiterverarbeitung geführt werden. Unterhalb der Anlage befindet sich die Auffangwanne 9 für evtl. austretendes flüssiges Material.

[0041] Die möglichen Querschnittsformen der hergestellten Material-Profile reichen von plattenähnlicher Struktur, Rechteckform, U-Form bis zur Doppel-T-Trägerstruktur usw. Zusätzlich ist es möglich, vorzugsweise in der Außenhaut des Material-Profils eine Faserverstärkung einzubringen, um die Widerstandmomente gegen Biegung, Knickung, Verdrehung wesentlich zu erhöhen, wobei die Fasern von einer Faserverstärkungs-Vorrichtung 16 in Form von Rollen, welche entsprechend über den Umfang verteilt sind, abgespult werden. Eine Vorspannung der Fasern in gewissen Bereichen, welche durch die Verwendungsweise des Material-Profils zweckmäßig erscheint, ist ebenfalls möglich.

[0042] Die Figuren 2A, 2B, 3A, 3B, 4A und 4B zeigen die Querschnittsformen, wie sie oben beschrieben sind, mit den zugehörigen Längsschnitten, wobei jedoch die Form der Gasblasen variabel ist.

[0043] Die gesamte Vorrichtung wird durch eine Prozeßsteuerung so geregelt, daß eine kontinuierliche Produktion möglich ist.

Ansprüche

1. Stranggußverfahren zum Herstellen von Material-Profilen, die Hohlräume aufweisen, mit den Schritten:

a) Schmelzen des Materials und Bilden eines Strangs aus dem Material;

b) Abkühlen oder Abkühlenlassen des Materialstrangs, so daß wenigstens ein Teil des Materialstrangs eine Temperatur aufweist, bei der eine teigige Struktur vorliegt;

c) Einleiten von Gas in den Materialstrangteil teigiger Struktur zur Ausbildung der Hohlräume, wobei der Materialstrang von oben nach unten geführt wird; und

d) Erstarrenlassen des Materials.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem als Material metallische Werkstoffe verwendet werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem in Schritt c) das Gas an einer oder mehreren Stellen innerhalb des Materialstrangs eingeleitet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem, wenn das Gas in Schritt c) an mehreren Stellen innerhalb des Materialstranges eingeleitet wird, diese nahe oder auf einer Isothermenfläche liegen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem in Schritt c) als Gas ein Edelgas, beispielsweise Argon, verwendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem in Schritt c) das Gas kontinuierlich oder impulsförmig zugeführt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Struktur der erzeugten Hohlräume durch mindestens ein Ultraschallmeßgerät (15) überwacht wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Außenhaut des Materialstranges durch Fasern (16) verstärkt wird.

9. Strangguß-Vorrichtung zum Herstellen von Material-Profilen, die Hohlräume aufweisen, mit

- einem Vorratsbehälter (2) für flüssiges Material, der eine verschließbare, bodenseitige Auslaßöffnung aufweist; und

- einer gekühlten Kokille (6) zum Abkühlen von aus der Auslaßöffnung als Strang austretendem, flüssigem Material,

dadurch gekennzeichnet, daß

- die Kokille (6) unterhalb der Auslaßöffnung und im wesentlichen senkrecht angeordnet ist;

- mindestens ein Gasrohr (7) zum Einleiten von Gas vorgesehen ist, und

- das Gasrohr (7) eine Austrittsöffnung hat, die, abhängig von dem verwendeten Material, im Inneren der Kokille (6) in einem Bereich angeordnet ist, in dem der Materialstrang aufgrund der Abkühlung durch die Kokille (6) eine teigige Struktur hat.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuervorrichtung (14) vorgesehen ist, mit der die Gaseinleitung in den Materialstrang in ihrem Betrag und/oder ihrer Form, kontinuierlich oder impulsförmig, gesteuert werden kann.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Ultraschallmeßgerät (15) zur Überwachung der Struktur der Hohlräume des ablaufenden Materialstrangs (10) vorgesehen ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Signale der Ultraschallmeßgerätes (15), die die Struktur der Hohlräume wiedergeben, der Steuervorrichtung (14) zugeleitet werden.

Claims

1. Continuous casting method for producing material profiles which have cavities, comprising the steps of:

a) melting the material and forming a strand from the material;

b) cooling or leaving to cool the material strand, so that at least part of the material strand is at a temperature at which there is a pasty structure;

c) introducing gas into that part of the material strand which has a pasty structure so as to form cavities, the material strand being directed downwards from above; and

d) leaving the material to solidify.

2. Method according to Claim 1, in which metallic materials are used as the material.

3. Method according to one of Claims 1 or 2, in which, in step c) , the gas is introduced at one or more points within the material strand.

4. Method according to Claim 3, in which, when the gas is introduced in step c) at a plurality of points within the material strand, these lie close to or on an isothermal surface.

5. Method according to one of Claims 1 to 4, in which, in step c) , an inert gas, for example argon, is used as the gas.

6. Method according to one of Claims 1 to 5, in which, in step c), the gas is supplied continuously or in a pulsed manner.

7. Method according to one of Claims 1 to 6, in which the structure of the cavities produced is monitored by at least one ultrasonic measuring device (15).

8. Method according to one of Claims 1 to 7, in which the outer skin of the material strand is reinforced by fibers (16).

9. Continuous casting apparatus for producing material profiles which have cavities, with

- a reservoir (2) for liquid material which has a closable outlet opening at the bottom; and

- a chilled mould (6) for cooling liquid material leaving the outlet opening as a strand,

characterized in that

- the mould (6) is arranged beneath the outlet opening and essentially vertically;

- at least one gas tube (7) is provided for introducing gas, and

- the gas tube (7) has an outlet opening which, dependent on the material used, is arranged in the interior of the mould (6) in a region in which the material strand has a pasty structure on account of the cooling by the mould (6).

10. Apparatus according to Claim 9, characterized in that a control device (14) is provided, with which the introduction of gas into the material strand can be controlled in its amount and/or its form, continuously or in a pulsed manner.

11. Apparatus according to Claim 9 or 10, characterized in that at least one ultrasonic measuring device (15) is provided for monitoring the structure of the cavities of the material strand (10) running off.

12. Apparatus according to Claim 11, characterized in that signals of the ultrasonic measuring device (15) which reproduce the structure of the cavities are fed to the control device (14).

Revendications

1. Procédé de coulée continue pour fabriquer des profilés de matériau comportant des cavités, comprenant les étapes suivantes :

a) fusion du matériau et formation d'une barre à partir dudit matériau ;

b) refroidissement provoqué ou naturel de la barre de matériau de telle sorte qu'au moins une partie de ladite barre de matériau présente une température à laquelle la structure est pâteuse ;

c) introduction de gaz dans la partie de barre de matériau à structure pâteuse aux fins de former les cavités , la barre de matériau étant déplacée du haut vers le bas, et

d) solidification du matériau.

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on utilise comme matériau des matériaux métalliques.

3. Procédé selon une des revendications 1 ou 2, dans lequel, à l'étape c), on introduit le gaz en un ou en plusieurs points dans la barre de matériau.

4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel, lorsque le gaz, à l'étape c), est introduit en plusieurs points dans la barre de matériau, ceux-ci sont situés dans le voisinage ou sur une surface isotherme.

5. Procédé selon une des revendications 1 à 4, dans lequel, à l'étape c), on utilise comme gaz un gaz rare, par exemple de l'argon.

6. Procédé selon une des revendications 1 à 5, dans lequel, à l'étape c), on introduit le gaz de manière continue ou par impulsions.

7. Procédé selon une des revendications 1 à 6, dans lequel on surveille la structure des cavités produites à l'aide d'au moins un appareil de mesure à ultrasons (15).

8. Procédé selon une des revendications 1 à 7, dans lequel on renforce la peau extérieure de la barre de matériau au moyen de fibres (16).

9. Dispositif de coulée continue pour fabriquer des profilés de matériau comportant des cavités, comprenant

- un réservoir (2) pour le matériau à l'état liquide, qui présente un orifice de sortie obturable au niveau de son fond ; et

- une coquille (6) refroidie pour refroidir le matériau liquide sortant de l'orifice de sortie sous forme de barre,

caractérisé en ce que

- la coquille (6) est disposée au-dessous de l'orifice de sortie, essentiellement verticalement ;

- il est prévu au moins un tube à gaz (7) pour l'introduction de gaz, et

- le tube à gaz (7) comporte un orifice de sortie qui, en fonction du matériau utilisé, est disposé à l'intérieur de la coquille (6) dans une zone dans laquelle la barre de matériau, du fait du refroidissement par la coquille (6), présente une structure pâteuse.

10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est prévu un dispositif de commande (14) à l'aide duquel on peut contrôler en quantité et/ou en forme, en continu ou par impulsions, l'introduction de gaz dans la barre de matériau.

11. Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il est prévu au moins un appareil de mesure à ultrasons (15) pour surveiller la structure des cavités dans la barre de matériau produite.

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les signaux des appareils de mesure à ultrasons (15) qui reproduisent la structure des cavités sont transmis au dispositif de contrôle (14).

Zeichnung