DE10216837C5 - Wärmebehandlungsverfahren und dabei verwendeter Wärmebehandlungsofen - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks innerhalb einer Wärmekammer, der eine vorbestimmte Atmosphäre zugeführt wird, während das Innere der Wärmekammer mittels einer hermetisch abdichtbaren Spülkammer von Außenluft isoliert ist, wobei:
der Innendruck der Spülkammer auf einen vorbestimmten Druckwert reduziert wird;
die Atmosphäre in das Innere der so evakuierten Spülkammer geführt wird, um so den Innendruck dieser Spülkammer im wesentlichen an den Innendruck der Wärmekammer anzugleichen; und
das Werkstück zwischen der Spülkammer und der Wärmekammer unter einem ausgeglichenen Druck transportiert wird, wobei die Atmosphäre allmählich aus dem Inneren der Wärmekammer in das Innere der evakuierten Spülkammer geführt wird, indem zunächst ein kleinkalibriges Ventil und anschließend ein großkalibriges Ventil betätigt wird, wenn der Innendruck der Spülkammer und der Innendruck der Wärmekammer im wesentlichen ausgeglichen sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmebehandlung in einer vorbestimmten Atmosphäre und einen Wärmebehandlungsofen, der direkt zur Durchführung dieses Verfahrens verwendet wird.
  • In Wärmebehandlungsöfen, normalerweise z. B. Durchlauföfen, die für solche Verfahren wie Einsatzhärten von Stahlteilen genutzt werden, sind Spülkammern, denen ein Spülgas, z. B. ein Inertgas, zugeführt wird, auf der Eingangs- und Ausgangsseite einer Wärmekammer vorgesehen, der eine vorbestimmte Prozeßgasatmosphäre, z. B. CO oder N2, zugeführt wird, um das Innere der Wärmekammer vom Äußeren zu isolieren, was die Arbeitsumgebung und den Sicherheitsgrad verbessert und zudem die Atmosphäre in der Wärmekammer stabilisiert.
  • Allerdings kommt es bei einem herkömmlichen Wärmebehandlungsverfahren und -ofen, z. B. dem zuvor erwähnten, bekanntlich dazu, daß das Inertgas in der Spülkammer in das Innere der Wärmekammer eindringt, wenn z. B. ein Werkstück von der eingangsseitigen Spülkammer zur Wärmekammer transportiert wird, was die Atmosphäre in der Wärmekammer stört und die Konzentration und den Partialdruck der gasförmigen Komponenten der Atmosphäre in der Wärmekammer reduziert. Dadurch entstehen Probleme, daß ein Werkstück nicht unter den Sollverfahrensbedingungen bearbeitet werden kann, was die Qualität des bearbeiteten Werkstücks beeinträchtigt, oder daß zusätzliche Zeit nötig ist, damit sich das Innere der Wärmekammer auf diesen Verfahrensbedingungen stabilisieren kann, was den Wirkungsgrad des Verfahrens beeinträchtigt.
  • Stand der Technik
  • Aus der DE 19 65 086 B2 ist es bekannt, daß zur homogenen und hochwertigen Behandlung von Teilen ein bestimmter Durchflußwiderstand eingestellt wird, wodurch in der Behandlungskammer ein konstanter Druck ermöglicht wird.
  • Aufgabenstellung
  • Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Wärmebehandlungsverfahren und einen in diesem Verfahren eingesetzten Wärmebehandlungsofen bereitzustellen, die das Auftreten von Störungen der Atmosphäre in einer Wärmekammer verhindern können, um so eine Beeinträchtigung der Qualität des bearbeiteten Werkstücks und des Wirkungsgrads des Verfahrens zu verhindern. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche gelöst.
  • Beim Wärmebehandlungsverfahren wird eine Atmosphäre, bei der es sich um die selbe wie die der Wärmekammer handelt, in das Innere der Spülkammer geführt, die auf einen vorbestimmten Druckwert ausgepumpt wurde, und mit Hilfe dieser Atmosphäre wird der Innendruck der Spülkammer dem der Wärmekammer im wesentlichen angeglichen, wonach ein Werkstück von der einen zur anderen transportiert wird. Dadurch werden Konzentrations-, Druck- u. ä. Schwankungen der Atmosphäre in der Wärmekammer stark unterdrückt, und Störungen der Atmosphäre lassen sich verhindern.
  • Nach Anspruch 1 und 2 können Schwankungen des Drucks in der Wärmekammer weiter reduziert werden.
  • Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen des Wärmebehandlungsverfahrens und -ofens der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
  • 1 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels für den Hauptbestandteil des Wärmebehandlungsofens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • Ausführungsbeispiel
  • Ein Beispiel für den Hauptbestandteil des Wärmebehandlungsofens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist schematisch in 1 gezeigt. Zur Vereinfachung der folgenden Erläuterung werden nur die Bestandteile der Eingangsseite des Wärmebehandlungsofens erläutert. Ferner zeigen die fetten Linien in der Zeichnung die Rohrleitungen des Gaskreises, während alle anderen Linien Steuerleitungen zeigen. In 1 verfügt der Wärmebehandlungsofen dieser Ausführungsform über eine Wärmekammer 1 zum Erwärmen eines Werkstücks W, eine Charge mit einem oder mehreren zu behandelnden Werkstücken; eine Spülkammer 3, die längsseits dieser Wärmekammer 1 mit einer dazwischenliegenden Verbindungskammer 2 eingebaut ist, die dazwischen eingefügt ist, zum Isolieren des Inneren der Wärmekammer 1 von der Außenluft; einen Steuerabschnitt 4 zum Steuern jedes Teils dieser Vorrichtung; und eine Transporteinrichtung 5 zum Transportieren des Werkstücks W von außen über die Spülkammer 3 und die Verbindungskammer 2 in die Wärmekammer 1. Normalerweise ist diese Transporteinrichtung 5 durch einen Rollenförderer gebildet, bei dem Drehungen jeder Rolle in Übereinstimmung mit Befehlssignalen vom Steuerabschnitt 4 angesteuert werden, um einen Korb 6 zu bewegen, in dem sich das Werkstück W befindet.
  • Das Innere der Wärmekammer 1 kommuniziert mit einer Atmosphärenzufuhreinrichtung 7, die Prozeßgas, u. a. Gase wie CO und/oder N2, mit einer vorbestimmten Konzentration aus einer Gaszufuhrquelle 15 zur Wärmekammer 1 auf der Grundlage von Befehlssignalen vom Steuerabschnitt 4 führt, und mit einem ersten Drucksensor PS1, der den Innendruck der Wärmekammer 1 detektiert und den so detektierten Wert zum Steuerabschnitt 4 ausgibt. Außerdem ist die Wärmekammer 1 mit einem Heizer (nicht gezeigt) versehen, der die Wärme mit Hilfe des Steuerabschnitts 4 reguliert, wodurch das Werkstück W unter Sollbedingungen in einem Zustand bearbeitet wird, in dem die o. g. Atmosphäre zugeführt ist. Eine Tür 8a ist am Eingang 1a der Wärmekammer 1 befestigt. Diese Tür 8a wird angehoben und abgesenkt und dadurch geöffnet und geschlossen, indem ein Abschnitt 8b angetrieben wird, der auf der Grundlage von Befehlssignalen vom Steuerabschnitt 4 arbeitet, wodurch der Eingang 1a nur geöffnet wird, wenn ein Werkstück W transportiert wird. Außerdem ist ein Verbindungsloch 8a1 in der Tür 8a vorgesehen, damit die Atmosphäre durch Herstellen einer Verbindung zwischen der Wärmekammer 1 und Verbindungskammer 2 strömen kann.
  • Eine Vordertür 9a und eine Hintertür 10a zum Abdichten der Spülkammer 3 sind an der Eintragsöffnung 3a bzw. Austragsöffnung 3b der Spülkammer 3 befestigt. Die Vordertür 9a und die Hintertür 9b werden angehoben und abgesenkt und dadurch geöffnet und geschlossen, indem ein Abschnitt 9b bzw. 10b angetrieben wird, die auf der Grundlage von Befehlssignalen vom Steuerabschnitt 4 arbeiten.
  • Ferner ist das Innere dieser Spülkammer 3 mit der Verbindungskammer 2 mittels einer Rohrleitung 11 so verbunden, daß die gleiche Atmosphäre wie in der Wärmekammer 1 geeignet zugeführt werden kann. Konkreter gesagt sind ein Sieb 12 zum Entfernen von Ruß u. ä. aus der Atmosphäre sowie ein großkalibriges Betätigungsventil 13a und ein kleinkalibriges Betätigungsventil 13b, die parallel zueinander gekoppelt sind, an der Rohrleitung 11 angebracht, und bei Betrieb des großkalibrigen Betätigungsventils 13a und des kleinkalibrigen Betätigungsventils 13b in Übereinstimmung mit Befehlssignalen vom Steuerabschnitt 4 wird die Atmosphäre aus dem Inneren der Wärmekammer 1 in das Innere der Spülkammer 3 geführt. Die Rohrleitung 11, das großkalibrige Betätigungsventil 13a und das kleinkalibrige Betätigungsventil 13b bilden die Spülgaszufuhreinrichtung zum Zuführen der selben Atmosphäre wie in der Wärmekammer 1 in das Innere der Spülkammer 3.
  • Ferner sind ein zweiter Drucksensor PS2 zum Detektieren des Innendrucks der Spülkammer 3 und Ausgeben des so detektierten Werts zum Steuerabschnitt 4 sowie eine Vakuumpumpe VP und ein Betätigungsventil 14, die beide durch den Steuerabschnitt 4 betrieben werden, mit der Spülkammer 3 über die o. g. Rohrleitung 11 verbunden. Diese Vakuumpumpe VP bildet die Einrichtung zum Auspumpen der Spülkammer 3 auf einen vorbestimmten Druckwert. Das Betätigungsventil 14 arbeitet in Übereinstimmung mit Befehlssignalen vom Steuerabschnitt 4, um die Spülkammer 3 nach außen zu verbinden und das Innere der Spülkammer 3 wieder mit Außenluft zu füllen. Das o. g. großkalibrige Betätigungsventil 13a, kleinkalibrige Betätigungsventil 13b und Betätigungsventil 14 sind durch Steuerventile gebildet, z. B. Magnetventile und/oder Pneumatikventile.
  • Im Wärmebehandlungsofen dieser Ausführungsform mit dem o. g. Aufbau betätigt der Steuerabschnitt 4 die Transporteinrichtung 5, um ein Werkstück W vom Äußeren der Vorrichtung in das Innere der Spülkammer 3 zu transportieren, wonach die Spülkammer 3 durch die Vordertür 9a und Hintertür 10a hermetisch abgedichtet wird. Danach betätigt der Steuerabschnitt 4 die Vakuumpumpe VP, um den Innendruck der Spülkammer 3 auf einen vorbestimmten Druckwert (z. B. in der Größenordnung von 133 Pa) auf der Grundlage eines Detektionswerts vom zweiten Drucksensor PS2 zu reduzieren. Damit kann die Luft in der Spülkammer 3 durch die o. g. Atmosphäre mit größerer Sicherheit ausgetauscht werden.
  • Anschließend betätigt der Steuerabschnitt 4 das kleinkalibrige Ventil 13b so, daß die Atmosphäre allmählich aus dem Inneren der Wärmekammer 1 in das Innere der Spülkammer 3 über das Sieb 12 geführt wird. Da also der Steuerabschnitt 4 die aus dem Inneren der Wärmekammer 1 in das Innere der Spülkammer 3 zu führende Atmosphäre allmählich zwangszuführt, lassen sich Schwankungen des Drucks in der Wärmekammer 1 weiter reduzieren.
  • Sobald der Steuerabschnitt 4 auf der Grundlage der jeweiligen Meßwerte vom ersten und zweiten Drucksensor PS1, PS2 detektiert, daß sich der Innendruck der Spülkammer 3 dem vorbestimmten Bereich im Hinblick auf den Innendruck der Wärmekammer 1 nähert, betätigt der Steuerabschnitt 4 auch das großkalibrige Betätigungsventil 13a, bis der Innendruck der Spülkammer 3 und der Innendruck der Wärmekammer 1 im wesentlichen gleich sind. Sobald die jeweiligen Innendrücke im wesentlichen gleich sind, bringt der Steuerabschnitt 4 das großkalibrige Ventil 13a und kleinkalibrige Ventil 13b in ihre abgesperrten Zustände.
  • Danach betätigt der Steuerabschnitt 4 die Antriebsabschnitte 8b und 10b, um die Tür 8a bzw. die Hintertür 10a zu öffnen, wonach die Transporteinrichtung 5 betätigt wird, um das Werkstück W aus der Spülkammer 3 in die Wärmekammer 1 zu transportieren. Als nächstes betätigt der Steuerabschnitt 4 die Antriebsabschnitte 8b und 10b, um die Tür 8a bzw. die Hintertür 10a zu schließen, was die Spülkammer 3 hermetisch abdichtet. Sobald der Innendruck der Spülkammer 3 durch den Steuerabschnitt 4 auf diese Weise auf einen vorbestimmten Druckwert reduziert ist, betätigt der Steuerabschnitt 4 das Betätigungsventil 14, um das Innere der Spülkammer 3 wieder mit Hilfe von Außenluft zu füllen.
  • Wie zuvor erläutert, werden beim Wärmebehandlungsverfahren und -ofen dieser Ausführungsform das großkalibrige Ventil 13a und kleinkalibrige Ventil 13b durch den Steuerabschnitt 4 betätigt, um die Prozeßgasatmosphäre aus der Wärmekammer 1 in das Innere der Spülkammer 3 zu führen, deren Innendruck durch Betätigung der Vakuumpumpe VP durch den Steuerabschnitt 4 auf einen vorbestimmten Druckwert reduziert wurde. Außerdem betätigt der Steuerabschnitt 4 die Transporteinrichtung 5, um das Werkstück W aus der Spülkammer 3 in die Wärmekammer 1 in einem Zustand zu transportieren, in dem der Innendruck der Spülkammer 3 und der Innendruck der Wärmekammer 1 mit Hilfe der o. g. Atmosphäre auf der Grundlage jeweiliger Detektionswerte vom ersten und zweiten Drucksensor PS1, PS2 im wesentlichen angeglichen wurden, weshalb sich Schwankungen der Konzentration, des Drucks usw. der Atmosphäre in der Wärmekammer 1 beim Transport des Werkstücks stark unterdrücken lassen, so daß die Bildung von Störungen in der Atmosphäre in der Wärmekammer 1 verhindert werden kann.
  • In der vorstehenden Erläuterung wurde ein Aufbau erklärt, durch den die Atmosphäre in der Wärmekammer 1 zum Inneren der Spülkammer 3 unter Verwendung eines großkalibrigen Ventils 13a und kleinkalibrigen Ventils 13b geführt wird. Indes ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Atmosphäre kann in das Innere der Spülkammer 3 z. B. auch dadurch geführt werden, daß ein einzelnes Steuerventil zwischen der o. g. Gaszufuhrquelle 15 und der Spülkammer 3 vorgesehen ist, dessen Öffnung durch den Steuerabschnitt 4 auf der Grundlage jeweiliger Detektionswerte vom ersten und zweiten Drucksensor PS1, PS2 eingestellt wird.
  • Weiterhin wurde in der vorstehenden Erläuterung nur der Aufbau der Eingangsseite des Wärmebehandlungsofens erklärt. Allerdings sind die o. g. Spülkammer 3, die Spülgaszufuhreinrichtung usw. ähnlich längsseits der o. g. Wärmekammer 1 auf der Ausgangsseite dieses Ofens so vorgesehen, daß sich das Auftreten von Störungen in der Atmosphäre in der Wärmekammer 1 verhindern läßt.
  • Gemäß dem zuvor beschriebenen Wärmebehandlungsverfahren der Erfindung lassen sich Schwankungen der Konzentration, des Drucks usw. der Atmosphäre in der Wärmekammer beim Transport von Werkstücken stark unterdrücken, wodurch das Auftreten von Störungen in der Atmosphäre verhindert werden kann. Somit können Werkstücke sofort nach Transport behandelt werden, ohne das Innere der Wärmekammer auf die Sollbearbeitungsbedingungen neu einzustellen. Damit minimiert man Verlustzeiten, die Werkstücke können unter den Sollbearbeitungsbedingungen behandelt werden, und eine Beeinträchtigung der Qualität der bearbeiteten Werkstücke sowie der Effizienzverlust bei der Werkstückbearbeitung lassen sich verhindern.
  • Da ferner beim Wiederauffüllen des Innendrucks der Spülkammer im wesentlichen auf den Innendruck der Wärmekammer die Atmosphäre allmählich aus dem Inneren der Wärmekammer in das Innere der druckreduzierten Spülkammer geführt wird, können Druckschwankungen in der Wärmekammer weiter verringert werden.
  • Gemäß dem Wärmebehandlungsofen der Erfindung lassen sich Schwankungen der Konzentration, des Drucks usw. der Atmosphäre in der Wärmekammer beim Werkstücktransport stark unterdrücken, wodurch die Bildung von Störungen in der Atmosphäre in der Wärmekammer verhindert werden kann, so daß Werkstücke sofort nach Transport behandelt werden können, ohne das Innere der Wärmekammer auf die Sollbearbeitungsbedingungen neu einzustellen. Damit minimiert man Verlustzeiten, die Werkstücke können unter den Sollbearbeitungsbedingungen behandelt werden, und eine Beeinträchtigung der Qualität der bearbeiteten Werkstücke sowie der Effizienzverlust bei der Behandlung lassen sich verhindern.
  • Die Spülgaszufuhreinrichtung kann auch mit einem Steuerventil zum allmählichen Zuführen der Atmosphäre aus dem Inneren der Wärmekammer in das Innere der Spülkammer ausgerüstet sein, wobei sich dann die Druckschwankungen in der Wärmekammer weiter reduzieren lassen.

Claims (4)

  1. Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks innerhalb einer Wärmekammer, der eine vorbestimmte Atmosphäre zugeführt wird, während das Innere der Wärmekammer mittels einer hermetisch abdichtbaren Spülkammer von Außenluft isoliert ist, wobei: der Innendruck der Spülkammer auf einen vorbestimmten Druckwert reduziert wird; die Atmosphäre in das Innere der so evakuierten Spülkammer geführt wird, um so den Innendruck dieser Spülkammer im wesentlichen an den Innendruck der Wärmekammer anzugleichen; und das Werkstück zwischen der Spülkammer und der Wärmekammer unter einem ausgeglichenen Druck transportiert wird, wobei die Atmosphäre allmählich aus dem Inneren der Wärmekammer in das Innere der evakuierten Spülkammer geführt wird, indem zunächst ein kleinkalibriges Ventil und anschließend ein großkalibriges Ventil betätigt wird, wenn der Innendruck der Spülkammer und der Innendruck der Wärmekammer im wesentlichen ausgeglichen sind.
  2. Wärmebehandlungsofen mit: einer Wärmekammer zum Erwärmen eines Werkstücks; einer Atmosphärenzufuhreinrichtung zum Zuführen von Prozeßgas zu dieser Wärmekammer; einer hermetisch abdichtbaren Spülkammer, die längsseits der Wärmekammer eingebaut ist, zum Isolieren dieser Wärmekammer von Außenluft; einer Transporteinrichtung zum Transportieren des Werkstücks; einem ersten Drucksensor zum Detektieren des Innendrucks der Wärmekammer; einem zweiten Drucksensor zum Detektieren des Innendrucks der Spülkammer; einer Einrichtung zum Reduzieren des Innendrucks der Spülkammer auf einen vorbestimmten Druckwert; einer Spülgaszufuhreinrichtung zum Zuführen des mit der Atmosphäre identischen Gases in das Innere der Spülkammer; und einem Steuerabschnitt zum Steuern der Transporteinrichtung, der Einrichtung zum Reduzieren des Innendrucks der Spülkammer auf einen vorbestimmten Druckwert und der Spülgaszufuhreinrichtung auf der Grundlage von Detektionswerten vom ersten und zweiten Drucksensor, wobei der Steuerabschnitt die Transporteinrichtung so betätigt, daß das Werkstück zwischen der Spülkammer und der Wärmekammer in einem Zustand transportiert wird, in dem die Atmosphäre in das Innere der Spülkammer nach deren Auspumpen auf einen vorbestimmten Druckwert durch die Spülgaszufuhreinrichtung geführt wird, wodurch der Innendruck der Spülkammer im wesentlichen an den Innendruck der Wärmekammer angeglichen wird, wobei die Spülgaszufuhreinrichtung ein großkalibriges und ein kleinkalibriges Ventil, die parallel zueinander gekoppelt sind, zum allmählichen Zuführen der Atmosphäre aus dem Inneren der Wärmekammer in das Innere der Spülkammer aufweist.
  3. Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks innerhalb einer Wärmekammer, der eine vorbestimmte Atmosphäre zugeführt wird, während das Innere der Wärmekammer mittels einer hermetisch abdichtbaren Spülkammer von Außenluft isoliert ist, und wobei eine Verbindungskammer eine Verbindung zwischen Wärmekammer und Spülkammer herstellt, wobei: die Verbindungskammer mit der Wärmekammer in Verbindung steht und über ein Verbindungsloch Atmosphäre von der Wärmekammer in die Verbindungskammer strömen kann, und wobei der Innendruck der Spülkammer auf einen vorbestimmten Druckwert reduziert wird; die gleiche Atmosphäre wie in der Wärmekammer mittels einer zwei Betätigungsventile unterschiedlichen Kalibers oder eines Batätigungsventils mit einstellbarer Öffnung aufweisenden Spülgaszufuhreinrichtung von der Verbindungskammer in das Innere der so evakuierten Spülkammer geführt wird, um so den Innendruck dieser Spülkammer im Wesentlichen an den Innendruck der Wärmekammer anzugleichen, indem ein Steuerabschnitt durch Signale an die/das Betätigungsventil(e) die Atmosphäre allmählich in das Innere der Spülkammer führt, so dass sich der Innendruck der Spülkammer und der Innenddruck der Wärmekammer im Wesentlichen angleichen, das Werkstück zwischen der Spülkammer und der Wärmekammer unter einem ausgeglichenen Druck transportiert wird.
  4. Wärmebehandlungsofen mit: einer Wärmekammer zum Erwärmen eines Werkstücks; einer Atmosphärenzufuhreinrichtung zum Zuführen von Prozeßgas zu dieser Wärmekammer; einer hermetisch abdichtbaren Spülkammer, die längsseits der Wärmekammer eingebaut ist, zum Isolieren dieser Wärmekammer von Außenluft; einer Transporteinrichtung zum Transportieren des Werkstücks; einem ersten Drucksensor zum Detektieren des Innendrucks der Wärmekammer; einem zweiten Drucksensor zum Detektieren des Innendrucks der Spülkammer; einer Einrichtung zum Reduzieren des Innendrucks der Spülkammer auf einen vorbestimmten Druckwert; einer Spülgaszufuhreinrichtung zum Zuführen des mit der Atmosphäre identischen Gases in das Innere der Spülkammer; und einem Steuerabschnitt zum Steuern der Transporteinrichtung, der Einrichtung zum Reduzieren des Innendrucks der Spülkammer auf einen vorbestimmten Druckwert und der Spülgaszufuhreinrichtung auf der Grundlage von Detektionswerten vom ersten und zweiten Drucksensor, wobei der Steuerabschnitt die Transporteinrichtung so betätigt, daß das Werkstück zwischen der Spülkammer und der Wärmekammer in einem Zustand transportiert wird, in dem die Atmosphäre in das Innere der Spülkammer nach deren Auspumpen auf einen vorbestimmten Druckwert durch die Spülgaszufuhreinrichtung geführt wird, wodurch der Innendruck der Spülkammer im wesentlichen an den Innendruck der Wärmekammer angeglichen wird, wobei der Wärmebehandlungsofen ferner eine Verbindungskammer aufweist, die eine Verbindung zwischen Wärmekammer und Spülkammer herstellt, wobei die Verbindungskammer mit der Wärmekammer über ein Verbindungsloch derart in Verbindung steht, dass Atmosphäre von der Wärmekammer in die Verbindungskammer strömen kann, und eine Spülgaszufuhreinrichtung zum Zuführen der gleichen Atmosphäre wie in der Wärmekammer von der Verbindungskammer in die Spülkammer, und eine Spülgaszufuhreinrichtung zum Zuführen der gleichen Atmosphäre wie in der Wärmekammer von der Verbindungskammer in das Innere der Spülkammer, wobei die Spülgaszufuhreinrichtung zwei Betätigungsventile unterschiedlichen Kalibers oder eines Batätigungsventils mit einstellbarer Öffnung aufweist, einen Steuerabschnitt zum allmählichen Zuführen der Atmosphäre in das Innere der Spülkammer durch Signale an die/das Betätigungsventil(e), so dass sich der Innendruck der Spülkammer und der Innenddruck der Wärmekammer im Wesentlichen angleichen.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004346412A (ja) * 2003-05-26 2004-12-09 Chugai Ro Co Ltd 連続式真空浸炭炉
US8262387B2 (en) * 2005-02-03 2012-09-11 Dowa Thermotech Co., Ltd. Atmosphere heat treatment apparatus and method of operating the same
DE102005053134A1 (de) * 2005-11-08 2007-05-10 Robert Bosch Gmbh Anlage zur trockenen Umwandlung eines Material-Gefüges von Halbzeugen
CN102052852B (zh) * 2010-12-31 2012-10-24 江苏丰东热技术股份有限公司 一种氮气复压系统
JP2014118622A (ja) * 2012-12-19 2014-06-30 Ipsen Inc 一体型アクセスドアを備えた焼入れチャンバ
CN104359309B (zh) * 2014-09-25 2017-01-18 深圳市时代高科技设备股份有限公司 一种全自动真空预热炉
DE102015214711A1 (de) * 2015-07-31 2017-02-02 Dürr Systems Ag Behandlungsanlage und Verfahren zum Behandeln von Werkstücken
DE102015214706A1 (de) 2015-07-31 2017-02-02 Dürr Systems Ag Behandlungsanlage und Verfahren zum Behandeln von Werkstücken
CN108290796B (zh) 2015-11-25 2020-08-28 日本碍子株式会社 非活性气体的置换方法以及使用非活性气体的置换方法的陶瓷结构体的制造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1965086B2 (de) * 1968-12-26 1978-07-13 Societe Alsacienne De Constructions Atomiques De Telecommunications Et D' Electronique "Alcatel", Paris Vorrichtung zur Durchführung von Behandlungsvorgängen
DE2925394A1 (de) * 1979-06-23 1981-01-15 Loi Ind Ofenanlagen Industrieofen
DE8912157U1 (de) * 1989-10-12 1989-11-23 Ipsen Industries International Gmbh, 4190 Kleve, De
DE4122814A1 (de) * 1991-07-10 1993-01-14 Iva Industrieoefen Verfahren A Schutzgasofen mit evakuierbarer ueberdruckschleuse
DE3223224C2 (de) * 1982-06-22 1993-03-25 Japan Oxygen Co., Ltd., Tokio/Tokyo, Jp

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60138065A (ja) * 1983-12-27 1985-07-22 Chugai Ro Kogyo Kaisha Ltd ガス浸炭焼入方法およびその連続式ガス浸炭焼入設備
JPH0726146B2 (ja) * 1986-02-17 1995-03-22 大同特殊鋼株式会社 熱処理装置
JPH0726145B2 (ja) * 1986-02-17 1995-03-22 大同特殊鋼株式会社 熱処理装置
JP2590182B2 (ja) * 1987-03-07 1997-03-12 株式会社東芝 黒化炉およびこの黒化炉を使用したシャドウマスクの製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1965086B2 (de) * 1968-12-26 1978-07-13 Societe Alsacienne De Constructions Atomiques De Telecommunications Et D' Electronique "Alcatel", Paris Vorrichtung zur Durchführung von Behandlungsvorgängen
DE2925394A1 (de) * 1979-06-23 1981-01-15 Loi Ind Ofenanlagen Industrieofen
DE3223224C2 (de) * 1982-06-22 1993-03-25 Japan Oxygen Co., Ltd., Tokio/Tokyo, Jp
DE8912157U1 (de) * 1989-10-12 1989-11-23 Ipsen Industries International Gmbh, 4190 Kleve, De
DE4122814A1 (de) * 1991-07-10 1993-01-14 Iva Industrieoefen Verfahren A Schutzgasofen mit evakuierbarer ueberdruckschleuse

Non-Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Friedrich Wilhelm Eysell: Moderne Wärmebehandlungsautomaten unter besonderer Berücksichtigung von Energieeinsparung, neuzeitlicher Steuerung und generatorlosem Betrieb; Gaswärme International 31 (1982) 9, 402-408
Friedrich Wilhelm Eysell: Moderne Wärmebehandlungsautomaten unter besonderer Berücksichtigung von Energieeinsparung, neuzeitlicher Steuerung und generatorlosem Betrieb; Gaswärme International 31 (1982) 9, 402-408 *
Joachim Wünning: Entwicklungstendenzen beim Bau von Wärmebehandlungsanlagen; HTM 34 (1979) 3, 105-110
Joachim Wünning: Durchlaufofen mit Gutwärme-Rückgewinnung; HTM 39 (1984) 2, 76-78
Joachim Wünning: Durchlaufofen mit Gutwärme-Rückgewinnung; HTM 39 (1984) 2, 76-78 *
Joachim Wünning: Entwicklungstendenzen beim Bau von Wärmebehandlungsanlagen; HTM 34 (1979) 3, 105-110 *
K.-H. Winter: Kriterien und Dimensionen für Schutzgasöfen; Durferrit-Technische Mitteilungen, Degussa AG, Hanau (Do 150-0-1 -386 Ha)
K.-H. Winter: Kriterien und Dimensionen für Schutzgasöfen; Durferrit-Technische Mitteilungen, Degussa AG, Hanau (Do 150-0-1 -386 Ha) *

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