EP1476585B1 - Installation de trempe par gaz et procede de trempe correspondant - Google Patents

Installation de trempe par gaz et procede de trempe correspondant Download PDF

Info

Publication number
EP1476585B1
EP1476585B1 EP03720608A EP03720608A EP1476585B1 EP 1476585 B1 EP1476585 B1 EP 1476585B1 EP 03720608 A EP03720608 A EP 03720608A EP 03720608 A EP03720608 A EP 03720608A EP 1476585 B1 EP1476585 B1 EP 1476585B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
buffer
cell
quenching
pressure
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Revoked
Application number
EP03720608A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1476585A1 (fr
Inventor
Bruno Roques
Linda Lefevre
Jean-Martial Leger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
Air Liquide SA
LAir Liquide SA a Directoire et Conseil de Surveillance pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=27620115&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1476585(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Air Liquide SA, LAir Liquide SA a Directoire et Conseil de Surveillance pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude filed Critical Air Liquide SA
Publication of EP1476585A1 publication Critical patent/EP1476585A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1476585B1 publication Critical patent/EP1476585B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Revoked legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62Quenching devices
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/56General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering characterised by the quenching agents
    • C21D1/613Gases; Liquefied or solidified normally gaseous material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2241/00Treatments in a special environment
    • C21D2241/01Treatments in a special environment under pressure

Definitions

  • the present invention relates to a gas quenching plant, type comprising a quenching cell for receiving objects to be quenched and adapted to withstand a given quenching pressure of quenching gas, and pressurized quench gas supply means connected to this cell.
  • Gas quenching plants are known. Such an installation comprises a quenching cell in which are placed the objects to be quenched and pressurized quench gas supply means connected to this cell.
  • quenching plants generally include a capacity intermediate gas storage buffer located between the gas source and the quenching cell.
  • the gas supply means comprise a compressor permanently connected to the source of quenching gas.
  • the object of the invention is to overcome these disadvantages by means of a tempering installation that is economical.
  • high pressure reservoir should be understood to mean a reservoir whose storage pressure (P storage ) is greater than the buffer pressure (P buffer ), and is between 15 and 40 bars.
  • the single figure shows a gas quenching installation according to the invention, designated by the general reference 2.
  • the installation is intended for tempering an object 3 by treatment thermal.
  • the object is for example a steel piece.
  • the tempering plant 2 includes a high storage tank pressure 4 of a quench gas 6 in the liquid state, an evaporator 8 of this gas, a buffer tank 10 and a quenching cell 12.
  • the storage tank 4 is a so-called "high pressure" storage tank.
  • the quenching gas 6 is stored therein at a storage storage pressure P of between 15 and 40 bar.
  • the quenching gas 6 is, for example, nitrogen.
  • the storage tank 4 is provided with an outlet 14, which is connected to a inlet 16 of the evaporator 8 by a first connecting line 18.
  • the evaporator 8 is preferably a so-called "high pressure" evaporator, which is suitable for generate a gas under high pressure, from the storage tank 4. This pressure is located slightly below the storage pressure.
  • the evaporator 8 has an outlet 20 which is connected to an inlet 22 of the buffer tank 10 by a second connecting pipe 24 provided with a first stop valve 26.
  • the first stop valve 26 is disposed at the inlet of the reservoir buffer 10.
  • connection means are devoid of any means of compressing the gas between the evaporator and the buffer tank.
  • the buffer tank 10 is adapted to withstand a pressure of the gas during the operation of the installation, called buffer pressure P buffer . It is substantially identical to the gas pressure at the outlet of the evaporator 8.
  • An outlet 28 of the buffer tank 10 is connected to an inlet 30 of the quenching cell 12 via a third connecting line 32 equipped with a second stop valve 34.
  • the quenching cell 12 is adapted to withstand a gas pressure during quenching, called quenching pressure P quenching .
  • the buffer tank 10 itself has a volume V buffer .
  • the volume of the third pipe 32 consists of a first portion V ct associated with the buffer tank 10, extending between the buffer tank 10 and the second stop valve 34, as well as a second portion V cc , associated the quenching cell 12 and extending between the second valve 34 and the cell 12.
  • the quenching cell has a volume V cell .
  • the two volumes V buffer and V ct taken together define an effective buffer buffer V eff- volume, while the two volumes V cell and V cc taken together define an effective cell volume V eff-cell .
  • the effective buffer volume V eff-buffer is greater than the effective cell volume V eff-cell .
  • the effective buffer volume V eff-buffer is greater than 1.2 times the effective cell volume V eff-cell , and is in particular between 1.4 times and 5 times this volume.
  • the effective buffer volume V buffer-eff advantageously satisfies the condition V buffer eff ⁇ V cell-eff P temper P P buffer temper .
  • the installation also comprises means for evacuating the quenching cell 12. These means of evacuation are constituted by a vacuum pump 36 connected to the quenching cell 12 by a fourth pipe 38.
  • the installation according to the invention operates as follows.
  • the buffer tank 10 comprises quenching gas at a residual pressure
  • the quenching cell 12 comprises a residual atmosphere generally at a pressure below atmospheric pressure. In the cell quenching there is no object to soak.
  • the second stop valve 34 is closed and the first stop valve 26 is open.
  • the evaporator 8 is thus turned on and produces quenching gas, which has substantially the buffer pressure P buffer , and a temperature T buffer .
  • This buffer pressure P is here between 25 and 35 bar.
  • the evaporator 8 is stopped by closing the first valve 26.
  • the filling of the buffer tank 10 typically lasts between 5 and 20 minutes.
  • the pressure prevailing in the quenching cell 12 is often the ambient pressure i.e. about 1000 hPa (but it could also be under empty initially), and the temperature is the ambient temperature.
  • the quench gas 6 contained in the buffer tank 10 flows rapidly through the third conduit 32 into the quench cell 12 until the desired quenching pressure is reached.
  • This pressure P quench hardening is between 10 and 25 bar, preferably between 10 and 20 bar.
  • the cell quench 12 is depressurized, and the quenched object 3 is removed from the cell. Finally, second stop valve 34 is closed and the first stop valve 26 is open.
  • the treatment cycle can start again.
  • the installation according to the invention has the following advantages.
  • the gas pressure in the tank P buffer buffer is relatively small, for a given quench P quench pressure.
  • the wall thickness of the buffer tank 10 may be relatively small.
  • this installation is devoid of a compressor disposed between the evaporator 8 and the buffer tank 10, which eliminates the consumption of electrical energy during the generation of pressurized gas P buffer .
  • the installation is also highly available due to the low maintenance time required.
  • the buffer tank 10 may be disposed adjacent to the quenching cell 12, so that the third conduit 32 may be omitted.
  • the volumes V ct and V cc are equal to 0, and the actual volumes V eff-buffer and V eff-cell are identical to the respective volumes of the buffer tank 10 and the quenching cell 12.
  • the invention has been particularly illustrated in the foregoing by a structure where the buffer tank is fed only from the high pressure liquid storage / evaporator assembly, it is conceivable that it is also possible and extremely advantageous to provide according to the invention.
  • the invention the possibility of supplying the buffer tank also with a quenching auxiliary gas, via an auxiliary source of quenching gas connected to the buffer tank by auxiliary connecting means, such quenching gas auxiliary gas advantageously comprising at least one of the gases of the group formed by hydrogen and helium, for example so as to have nitrogen-helium quench mixtures, nitrogen-hydrogen, CO 2 -helium etc ...
  • high storage tank the quenching gas pressure in the liquid state to signify that a high-pressure reserve in liquid form of the quenching gas.
  • This reserve will advantageously simply be in the form of a storage high pressure but it is conceivable that one can also (for example for practical reasons related to the local site), and without departing in any way from the framework of the present invention, consider this "high pressure storage tank” under the form of the combination of a storage tank in liquid form at low pressure, which feeds a quench gas pressurization system in the state liquid.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Description

La présente invention concerne une installation de trempe par gaz, du type comprenant une cellule de trempe destinée à recevoir des objets à tremper et adaptée pour résister à une pression de trempe déterminée du gaz de trempe, et des moyens de fourniture de gaz de trempe sous pression, raccordés à cette cellule.
Elle s'applique notamment aux installations de trempe par gaz de pièces en acier.
On connaít des installations de trempe par gaz. Une telle installation comprend une cellule de trempe dans laquelle sont disposés les objets à tremper et des moyens de fourniture de gaz de trempe sous pression, raccordés à cette cellule. De telles installations de trempe comprennent généralement une capacité tampon de stockage intermédiaire du gaz située entre la source de gaz et la cellule de trempe.
Dans le cas d'une installation de trempe à haute pression (par exemple 20 bars et plus), les moyens de fourniture de gaz comprennent un compresseur relié en permanence à la source de gaz de trempe.
L'utilisation d'un compresseur dans une telle installation présente notamment les inconvénients suivants : le coût de l'investissement du compresseur, l'indisponibilité de l'installation de trempe pour le temps d'entretien du compresseur, la consommation électrique du compresseur et les nuisances sonores dues au compresseur.
L'invention a pour but de pallier ces inconvénients au moyen d'une installation de trempe qui soit économique.
A cet effet, l'invention a pour objet une installation conforme à la revendication 1, et notamment caractérisée en ce que les moyens de fourniture de gaz comprennent:
  • un évaporateur dont la sortie est reliée à une entrée du réservoir tampon, par des deuxièmes moyens de liaison, et
  • un réservoir haute pression de stockage du gaz de trempe à l'état liquide, sous une pression de stockage (Pstockage) comprise entre 15 et 40 bars, relié à une entrée de l'évaporateur par des troisièmes moyens de liaison;
  • lesdits deuxièmes moyens de liaison étant dépourvus de tout moyen de compression du gaz entre l'évaporateur et le réservoir tampon.
On doit entendre par « réservoir haute pression » selon la présente invention un réservoir dont la pression de stockage (Pstockage) est supérieure à la pression tampon (Ptampon), et est comprise entre 15 et 40 bars.
Suivant des modes particuliers de réalisation de l'installation, celle-ci peut comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
  • les premiers moyens d'obturation divisent lesdits premiers moyens de liaison en une partie tampon associée au réservoir tampon et en une partie cellule associée à la cellule de trempe et en ce que le volume (Vtampon) du réservoir tampon et le volume (Vct) de la partie tampon des moyens de liaison forment un volume tampon effectif (Vtampon-eff), tandis que le volume (Vcellule) de la cellule de trempe et le volume (Vcc) de la partie cellule des moyens de liaison forment un volume de cellule effectif (Vcellule-eff), le volume tampon effectif (Vtampon-eff) étant supérieur au volume de cellule effectif (Vcellule-eff).
  • le volume tampon effectif (Vtampon-eff) est supérieur à 1,2 fois le volume de cellule effectif (Vcellule-eff), et notamment compris entre 1,4 fois et 5 fois ce volume.
  • la pression tampon (Ptampon) est supérieure à la pression de trempe (Ptrempe), et le volume tampon et le volume de cellule effectifs sont liés par la relation V tampon-eff V cellule-eff P trempe P tampon-P trempe .
  • le volume tampon effectif et le volume de cellule effectif sont liés par la relation V tampon-eff = V cellule-eff P trempe P tampon-P trempe .
  • la pression tampon (Ptampon) est supérieure ou égale à 1,2 fois la pression de trempe (Ptrempe), et est de préférence comprise entre 1,2 et 1,8 fois cette pression.
  • la pression tampon (Ptampon) est comprise entre 15 et 35 bars.
  • la pression de trempe (Ptrempe) est comprise entre 10 et 20 bars.
  • l'installation comprend en outre une source auxiliaire de gaz de trempe reliée au réservoir tampon par des moyens auxiliaires de liaison, aptes à alimenter le réservoir tampon en gaz auxiliaire de trempe.
  • la source auxiliaire de gaz de trempe comprend au moins l'un des gaz du groupe formé par l'hydrogène et l'hélium.
  • ledit gaz de trempe est de l'azote.
  • ledit gaz de trempe est du CO2 ou comporte du CO2.
L'invention a en outre pour objet un procédé d'exploitation d'une installation telle que définie ci-dessus, caractérisé par les étapes successives suivantes :
  • le réservoir tampon est empli de gaz de trempe à la pression tampon ;
  • l'objet à tremper est disposé dans la cellule de trempe;
  • les premiers moyens d'obturation commandables sont ouverts, établissant une liaison entre le réservoir tampon et la cellule de trempe, jusqu'à l'établissement de la pression de trempe dans la cellule de trempe,
  • l'objet à tremper est refroidi à une température déterminée ; et
  • l'objet trempé est retiré de la cellule de trempe.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé dont la Figure unique représente schématiquement une installation suivant l'invention.
La Figure unique montre une installation de trempe par gaz selon l'invention, désignée par la référence générale 2.
L'installation est destinée à la trempe d'un objet 3 par traitement thermique. L'objet est par exemple une pièce en acier.
L'installation de trempe 2 comprend un réservoir de stockage haute pression 4 d'un gaz de trempe 6 à l'état liquide, un évaporateur 8 de ce gaz, un réservoir tampon 10 ainsi qu'une cellule de trempe 12.
Le réservoir de stockage 4 est un réservoir de stockage dit « haute pression ». Le gaz de trempe 6 y est stocké sous une pression de stockage Pstockage comprise entre 15 et 40 bars. Le gaz de trempe 6 est par exemple de l'azote.
Le réservoir de stockage 4 est muni d'une sortie 14, qui est reliée à une entrée 16 de l'évaporateur 8 par une première conduite de liaison 18. L'évaporateur 8 est préférentiellement un évaporateur dit « haute pression », qui est adapté pour générer un gaz sous une haute pression, à partir du réservoir de stockage 4. Cette pression est située légèrement au-dessous de la pression de stockage.
L'évaporateur 8 comporte une sortie 20 qui est reliée à une entrée 22 du réservoir tampon 10 par une deuxième conduite de liaison 24 munie d'une première vanne d'arrêt 26. La première vanne d'arrêt 26 est disposée à l'entrée du réservoir tampon 10.
Conformément à l'invention, ces moyens de liaison sont dépourvus de tout moyen de compression du gaz entre l'évaporateur et le réservoir tampon.
Le réservoir tampon 10 est adapté pour résister à une pression du gaz pendant l'exploitation de l'installation, appelée pression tampon Ptampon. Elle est sensiblement identique à la pression du gaz à la sortie de l'évaporateur 8.
Une sortie 28 du réservoir tampon 10 est reliée à une entrée 30 de la cellule de trempe 12 par l'intermédiaire d'une troisième conduite de liaison 32 munie d'une seconde vanne d'arrêt 34.
La cellule de trempe 12 est adaptée pour résister à une pression du gaz lors de la trempe, appelée pression de trempe Ptrempe.
Le réservoir tampon 10 proprement dit a un volume Vtampon. Le volume de la troisième conduite 32 est constituée d'une première partie Vct associée au réservoir tampon 10, s'étendant entre le réservoir tampon 10 et la seconde vanne d'arrêt 34, ainsi que d'une seconde partie Vcc, associée à la cellule de trempe 12 et s'étendant entre la seconde vanne 34 et cette cellule 12. La cellule de trempe a un volume Vcellule.
Les deux volumes Vtampon et Vct pris ensemble définissent un volume tampon effectif Vtampon-eff, tandis que les deux volumes Vcellule et Vcc prises ensemble définissent un volume de cellule effectif Vcellule-eff.
Selon un mode avantageux de mise en oeuvre de l'invention, le volume tampon effectif Vtampon-eff est supérieur au volume de cellule effectif Vcellule-eff. De préférence, le volume tampon effectif Vtampon-eff est supérieur à 1,2 fois le volume de cellule effectif Vcellule-eff, et est notamment compris entre 1,4 fois et 5 fois ce volume.
Le volume tampon effectif Vtampon-eff satisfait avantageusement la condition V tampon-eff ≥ V cellule-eff P trempe P tampon-P trempe . Dans un mode de réalisation particulier, le volume tampon effectif et le volume de cellule effectif sont liés par la relation V tampon-eff = V cellule-eff P trempe P tampon-P trempe ,    ce qui permet de minimiser l'encombrement du réservoir 10.
L'installation comporte par ailleurs des moyens de mise sous vide de la cellule de trempe 12. Ces moyens de mise sous vide sont constitués par une pompe à vide 36 reliée à la cellule de trempe 12 par une quatrième conduite 38.
L'installation selon l'invention fonctionne de la façon suivante.
Initialement, le réservoir tampon 10 comprend du gaz de trempe à une pression résiduelle, et la cellule de trempe 12 comprend une atmosphère résiduelle généralement à un pression inférieure à la pression atmosphérique. Dans la cellule de trempe il n'y a pas d'objet à tremper.
La seconde vanne d'arrêt 34 est fermée et la première vanne 26 d'arrêt est ouverte. L'évaporateur 8 est ainsi mis en route et produit du gaz de trempe, qui a sensiblement la pression tampon Ptampon, et une température Ttampon. Cette pression Ptampon est comprise ici entre 25 et 35 bars.
Lorsque la pression dans le réservoir tampon 10 atteint la pression Ptampon, l'évaporateur 8 est arrêté par fermeture de la première vanne 26. L'emplissage du réservoir tampon 10 dure typiquement entre 5 et 20 minutes.
Pendant ce temps, l'objet à tremper 3 subit un traitement thermique (non représenté).
Puis l'objet 3 à tremper chaud est disposé dans la cellule de trempe 12 et celle-ci est fermée. La pression régnant dans la cellule de trempe 12 est souvent la pression ambiante i.e. environ 1000 hPa (mais elle pourrait également être sous vide initialement), et la température est la température ambiante.
Ensuite, la seconde vanne d'arrêt 34 est ouverte. Le gaz de trempe 6 contenu dans le réservoir tampon 10 s'écoule rapidement par l'intermédiaire de la troisième conduite 32 dans la cellule de trempe 12, jusqu'à ce que la pression de trempe désirée soit atteinte. Cette pression de trempe Ptrempe est comprise entre 10 et 25 bars, de préférence entre 10 et 20 bars. Par ailleurs, il est avantageux que la pression tampon Ptampon soit choisie entre 1,2 et 1,8 fois la pression de trempe afin de pouvoir utiliser un réservoir tampon qui ne soit pas très encombrant.
Lorsque l'objet à tremper 3 a atteint la température souhaitée, la cellule de trempe 12 est dépressurisée, et l'objet trempé 3 est retiré de la cellule. Enfin, la seconde vanne d'arrêt 34 est fermée et la première vanne d'arrêt 26 est ouverte.
Le cycle de traitement peut recommencer.
L'installation suivant l'invention présente les avantages suivants.
Etant donné que le volume tampon effectif Vtampon-eff est supérieur au volume de cellule effectif Vcellule-eff, la pression du gaz dans le réservoir tampon Ptampon est relativement faible, pour une pression de trempe Ptrempe donnée. En conséquence, l'épaisseur de paroi du réservoir tampon 10 peut être relativement faible.
En outre, cette installation est dépourvue d'un compresseur disposé entre l'évaporateur 8 et le réservoir tampon 10, ce qui supprime la consommation d'énergie électrique pendant la génération de gaz sous pression Ptampon. L'installation présente également une haute disponibilité grâce au faible temps d'entretien nécessaire.
De plus, l'installation est peu encombrante et produit peu de bruit.
En variante, le réservoir tampon 10 peut être disposé adjacent à la cellule de trempe 12, de telle sorte que la troisième conduite 32 peut être supprimée. Dans ce cas, les volumes Vct et Vcc sont égaux à 0, et les volumes effectifs Vtampon-eff et Vcellule-eff sont identiques aux volumes respectifs du réservoir tampon 10 et de la cellule de trempe 12.
Si l'invention a été tout particulièrement illustrée dans ce qui précède par une structure où le réservoir tampon est alimenté uniquement à partir de l'ensemble stockage liquide haute pression/évaporateur, on conçoit qu'il est possible également et extrêmement avantageux de prévoir selon l'invention la possibilité d'alimenter le réservoir tampon également en un gaz auxiliaire de trempe, via une source auxiliaire de gaz de trempe reliée au réservoir tampon par des moyens auxiliaires de liaison, un tel gaz auxiliaire de gaz de trempe comprenant avantageusement au moins l'un des gaz du groupe formé par l'hydrogène et l'hélium, par exemple afin de disposer ainsi de mélanges de trempe azote-helium, azote-hydrogène, CO2-hélium etc....
De même comme il apparaítra clairement à l'homme du métier, on a utilisé dans tout ce qui précède la terminologie « réservoir de stockage haute pression du gaz de trempe à l'état liquide » pour signifier que l'on dispose ainsi d'une réserve haute pression sous forme liquide du gaz de trempe. Cette réserve se présentera avantageusement tout simplement sous la forme d'un stockage haute pression mais on conçoit que l'on peut également (par exemple pour des raisons pratiques liées au site local), et sans sortir en aucune façon du cadre de la présente invention, envisager ce « réservoir de stockage haute pression » sous la forme de la combinaison d'un réservoir de stockage sous forme liquide à basse pression, qui alimente un système de pressurisation du gaz de trempe à l'état liquide. Ceci bien sur dans la mesure où la condition selon l'invention selon laquelle les deuxièmes moyens de liaison entre l'évaporateur et le réservoir tampon sont dépourvus de tout moyen de compression du gaz est bien respectée.

Claims (13)

  1. Installation de trempe par gaz, du type comprenant :
    une cellule de trempe (12) destinée à recevoir des objets à tremper (3) et adaptée pour résister à une pression de trempe (Ptrempe) déterminée du gaz de trempe, comprise entre 10 et 25 bars; et
    des moyens de fourniture de gaz de trempe sous pression, raccordés à cette cellule, les moyens de fourniture de gaz comprenant :
    i) un réservoir tampon (10) adapté pour contenir le gaz de trempe (6) et pour résister à une pression tampon (Ptampon) déterminée du gaz de trempe,
    j) des premiers moyens de liaison (32) de gaz reliant le réservoir tampon (10) à la cellule de trempe (12);
    k) des premiers moyens d'obturation (34) commandables desdits premiers moyens de liaison (32) ;
    l) des moyens d'alimentation (4, 8, 18, 24, 26) en gaz de trempe du réservoir tampon (10) sous une pression supérieure à la pression atmosphérique ;
       caractérisée en ce que les moyens d'alimentation en gaz comprennent :
    un évaporateur (8) dont la sortie (20) est reliée à une entrée (22) du réservoir tampon (10), par des deuxièmes moyens de liaison (24), et
    un réservoir de stockage (4) haute pression du gaz de trempe (6) à l'état liquide, sous une pression de stockage (Pstockage) comprise entre 15 et 40 bars, relié à une entrée (16) de l'évaporateur (8) par des troisièmes moyens de liaison (18) ;
    lesdits deuxièmes moyens de liaison étant dépourvus de tout moyen de compression du gaz entre l'évaporateur et le réservoir tampon.
  2. Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les premiers moyens d'obturation (34) divisent lesdits premiers moyens de liaison (32) en une partie tampon associée au réservoir tampon (10) et en une partie cellule associée à la cellule de trempe (12), et en ce que le volume (Vtampon) du réservoir tampon (10) et le volume (Vct) de la partie tampon des moyens de liaison (32) forment un volume tampon effectif (Vtampon-eff), tandis que le volume (Vcellule) de la cellule de trempe (12) et le volume (Vcc) de la partie cellule des moyens de liaison (32) forment un volume de cellule effectif (Vcellule-eff), et en ce que le volume tampon effectif (Vtampon-eff) est supérieur au volume de cellule effectif (Vcellule-eff).
  3. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le volume tampon effectif (Vtampon-eff) est supérieur à 1,2 fois le volume de cellule effectif (Vcellule-eff), et notamment compris entre 1,4 fois et 5 fois ce volume.
  4. Installation suivant l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que la pression tampon (Ptampon) est supérieure à la pression de trempe (Ptrempe), et en ce que le volume tampon et le volume de cellule effectifs sont liés par la relation V tampon-eff V cellule-eff P trempe P tampon-P trempe .
  5. Installation suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le volume tampon effectif et le volume de cellule effectif sont liés par la relation V tampon-eff = V cellule-eff P trempe P tampon-P trempe .
  6. Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la pression tampon (Ptampon) est supérieure ou égale à 1,2 fois la pression de trempe (Ptrempe), et est de préférence comprise entre 1,2 et 1,8 fois cette pression.
  7. Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la pression tampon (Ptampon) est comprise entre 15 et 35 bars.
  8. Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la pression de trempe (Ptrempe) est comprise entre 10 et 20 bars.
  9. Installation suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend une source auxiliaire de gaz de trempe reliée au réservoir tampon par des moyens auxiliaires de liaison, aptes à alimenter le réservoir tampon en gaz auxiliaire de trempe.
  10. Installation suivant la revendication 9, caractérisée en ce que ladite source auxiliaire de gaz de trempe comprend au moins l'un des gaz du groupe formé par l'hydrogène et l'hélium.
  11. Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit gaz de trempe est de l'azote.
  12. Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que ledit gaz de trempe est du CO2 ou comporte du CO2.
  13. Procédé de trempe par gaz d'objets à tremper (3), dans une cellule de trempe (12), à une pression de trempe (Ptrempe) comprise entre 10 et 25 bars, selon lequel :
    A/ on fournit la cellule en gaz de trempe à l'aide de moyens de fourniture de gaz de trempe sous pression, raccordés à cette cellule, les moyens de fourniture de gaz comprenant :
    i) un réservoir tampon (10) adapté pour contenir le gaz de trempe (6) et pour résister à une pression tampon (Ptampon) déterminée du gaz de trempe,
    j) des premiers moyens de liaison (32) de gaz reliant le réservoir tampon (10) à la cellule de trempe (12);
    k) des premiers moyens d'obturation (34) commandables desdits premiers moyens de liaison (32) ;
    l) des moyens d'alimentation (4, 8, 18, 24, 26) en gaz de trempe du réservoir tampon (10) sous une pression supérieure à la pression comprenant :
    un évaporateur (8) dont la sortie (20) est reliée à une entrée (22) du réservoir tampon (10), par des deuxièmes moyens de liaison (24), et
    un réservoir de stockage (4) haute pression du gaz de trempe (6) à l'état liquide, sous une pression de stockage (Pstockage) comprise entre 15 et 40 bars, relié à une entrée (16) de l'évaporateur (8) par des troisièmes moyens de liaison (18) ;
    lesdits deuxièmes moyens de liaison étant dépourvus de tout moyen de compression du gaz entre l'évaporateur et le réservoir tampon ;
    B/ le réservoir tampon (10) est empli de gaz de trempe à la pression tampon (Ptampon);
    C/ l'objet à tremper (3) est disposé dans la cellule de trempe (12);
    D/ les premiers moyens d'obturation (34) commandables sont ouverts, établissant une liaison entre le réservoir tampon (10) et la cellule de trempe (12), jusqu'à l'établissement de la pression de trempe (Ptrempe)dans la cellule de trempe (12),
    E/ l'objet à tremper (30) est refroidi à une température déterminée ;et
    F/ l'objet trempé (3) est retiré de la cellule de trempe (12).
EP03720608A 2002-02-12 2003-02-10 Installation de trempe par gaz et procede de trempe correspondant Revoked EP1476585B1 (fr)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0201701A FR2835907B1 (fr) 2002-02-12 2002-02-12 Installation de trempe par gaz et procede de trempe correspondant
FR0201701 2002-02-12
PCT/FR2003/000412 WO2003068998A1 (fr) 2002-02-12 2003-02-10 Installation de trempe par gaz et procede de rempe correspondant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1476585A1 EP1476585A1 (fr) 2004-11-17
EP1476585B1 true EP1476585B1 (fr) 2005-10-12

Family

ID=27620115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP03720608A Revoked EP1476585B1 (fr) 2002-02-12 2003-02-10 Installation de trempe par gaz et procede de trempe correspondant

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20060037678A1 (fr)
EP (1) EP1476585B1 (fr)
AT (1) ATE306565T1 (fr)
AU (1) AU2003224189A1 (fr)
DE (1) DE60301860T2 (fr)
ES (1) ES2250887T3 (fr)
FR (1) FR2835907B1 (fr)
WO (1) WO2003068998A1 (fr)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10251486A1 (de) * 2002-11-05 2004-05-19 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zur Gaserückgewinnung
FR2858983B1 (fr) * 2003-08-21 2005-09-23 Air Liquide Procede de trempe par gaz mettant en oeuvre une installation de recyclage
FR2863628B1 (fr) * 2003-12-11 2006-11-17 Etudes Const Mecaniques Dispositif de trempe de pieces en acier
US20050193743A1 (en) * 2004-03-05 2005-09-08 John Foss High-pressure cryogenic gas for treatment processes
FR2879474B1 (fr) * 2004-12-16 2008-06-13 Air Liquide Procede d'epuration d'un melange entrant comportant du dioxyde de carbone (co2) et du monoxyde de carbone (co) en vue de l'elimination du monoxyde de carbone (co) contenu dans ce melange
US8820098B2 (en) 2011-05-17 2014-09-02 Air Products And Chemicals, Inc. Method and apparatus for quenching of materials in vacuum furnace
CN106498136B (zh) * 2016-12-30 2018-04-03 上海颐柏热处理设备有限公司 一种高压液态或超临界态淬火的装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3524729A1 (de) * 1985-07-11 1987-01-15 Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg Vorrichtung zum reinigen von schwefel- und stickstoffhaltigen rauchgasen
DE3736501C1 (de) * 1987-10-28 1988-06-09 Degussa Verfahren zur Waermebehandlung metallischer Werkstuecke
FR2634866B1 (fr) * 1988-07-26 1990-10-19 Thierry Dimier Traitements The Procede et dispositif pour la recuperation d'un fluide en vue de sa reutilisation
FR2644557A1 (fr) * 1989-03-17 1990-09-21 Etudes Const Mecaniques Dispositif d'injection de gaz sous pression et debit eleves dans une enceinte etanche avec recuperation du gaz
FR2660669B1 (fr) * 1990-04-04 1992-06-19 Air Liquide Procede et installation de traitement thermique d'objets avec trempe en milieux gazeux.
DE19820083A1 (de) * 1998-05-06 1999-11-11 Ald Vacuum Techn Gmbh Verfahren zum Abschrecken von Werkstücken und Wärmebehandlungsanlage zur Durchführung des Verfahrens

Also Published As

Publication number Publication date
FR2835907A1 (fr) 2003-08-15
DE60301860D1 (de) 2006-02-23
FR2835907B1 (fr) 2004-09-17
US20060037678A1 (en) 2006-02-23
DE60301860T2 (de) 2006-06-22
ES2250887T3 (es) 2006-04-16
ATE306565T1 (de) 2005-10-15
EP1476585A1 (fr) 2004-11-17
AU2003224189A1 (en) 2003-09-04
WO2003068998A1 (fr) 2003-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1631774B1 (fr) Procede de refroidissement d'un produit, notamment pour la liquefaction d'un gaz, et dispositif pour sa mise en oeuvre
EP1476585B1 (fr) Installation de trempe par gaz et procede de trempe correspondant
EP0451050B1 (fr) Procédé et installation de traitement thermique d'objets avec trempe en milieu gazeux
EP3864336A1 (fr) Procédé et installation de stockage et de distribution d'hydrogène liquéfié
EP1046858A1 (fr) Procédé et dispositif de maintien en froid de réservoirs de stockage ou de transport d'un gaz liquéfié
WO2009007096A2 (fr) Installation d'electrolyse a haute pression et procede d'inertisation d'une telle installation
EP3102868B1 (fr) Installation de délivrance et de traitement de liquide cryogénique
EP1199510A1 (fr) Dispositif et procédé de stockage de gaz sous pression
FR3111416A1 (fr) Desurchauffeur de fluide frigorigene sous forme gazeuse et installation mettant en œuvre un cycle frigorifique associee
FR3059758B1 (fr) Reservoir de transport de fluide cryogenique
EP0968387B1 (fr) Procede et installation de remplissage d'un reservoir sous pression
WO2005108629A1 (fr) Procede de trempe sous gaz
EP2236904B1 (fr) Procédé de déchargement et de stockage de gaz naturel liquéfié dans un terminal méthanier sans évaporation de gaz.
FR2927402A1 (fr) Procede de remplissage d'un reservoir avec de l'hydrogene gazeux sous pression
EP0375491B1 (fr) Procédé et installation de traitement thermique de cémentation, carbonitruration ou chauffage avant trempe de pièces métalliques
EP3645934A1 (fr) Station et procédé de remplissage de réservoirs de gaz sous pression
WO2001018463A1 (fr) Procede et dispositif de refroidissement par absorption
US7361299B2 (en) Hydrogen closed-cycle hardening unit
EP4019745A1 (fr) Procédé de stockage d'énergie dans un accumulateur de vapeur
EP2336745B1 (fr) Procédé pour la préparation d'échantillons métalliques et autoclave pour la mise en oeuvre du procédé
FR2796123A1 (fr) Recipient de stockage, en particulier pour liquide cryogenique
WO2012004138A1 (fr) Appareil integre de liquefaction de dioxyde de carbone et de stockage de dioxyde de carbone liquide et procede de regulation en pression de stockage d'un tel appareil
WO2022069833A1 (fr) Système d'alimentation en gaz pour appareils consommateurs de gaz à haute et basse pression
WO2017089679A1 (fr) Systeme de generation d'energie destine a etre monte dans un aeronef.
FR3132343A1 (fr) Installation et procédé de stockage de gaz liquéfié.

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

17P Request for examination filed

Effective date: 20040913

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK RO

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: LEFEVRE, LINDA

Inventor name: LEGER, JEAN-MARTIAL

Inventor name: ROQUES, BRUNO

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT SE SI SK TR

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20051012

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20051012

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20051012

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20051012

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20051012

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20051012

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20051012

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: FRENCH

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20060112

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20060112

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20060112

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20060112

REF Corresponds to:

Ref document number: 60301860

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20060223

Kind code of ref document: P

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20060228

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20060228

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20060313

NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20060413

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2250887

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

GBV Gb: ep patent (uk) treated as always having been void in accordance with gb section 77(7)/1977 [no translation filed]

Effective date: 20051012

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FD4D

PLBI Opposition filed

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009260

PLAX Notice of opposition and request to file observation + time limit sent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNOBS2

26 Opposition filed

Opponent name: LINDE AKTIENGESELLSCHAFT

Effective date: 20060705

PLAF Information modified related to communication of a notice of opposition and request to file observations + time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSCOBS2

PLBB Reply of patent proprietor to notice(s) of opposition received

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNOBS3

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20070228

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20070228

RAP2 Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred)

Owner name: L'AIR LIQUIDE, SOCIETE ANONYME POUR L'ETUDE ET L'E

RAP2 Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred)

Owner name: L'AIR LIQUIDE, SOCIETE ANONYME POUR L'ETUDE ET L'E

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20080212

Year of fee payment: 6

RDAF Communication despatched that patent is revoked

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNREV1

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20080118

Year of fee payment: 6

Ref country code: IT

Payment date: 20080123

Year of fee payment: 6

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20051012

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 20080110

Year of fee payment: 6

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20051012

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20080114

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 20080208

Year of fee payment: 6

RDAG Patent revoked

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009271

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: PATENT REVOKED

27W Patent revoked

Effective date: 20080525

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20051012

PLAB Opposition data, opponent's data or that of the opponent's representative modified

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009299OPPO