FR2482277A1 - Procede d'arret provisoire d'installations de carburation continue - Google Patents

Procede d'arret provisoire d'installations de carburation continue Download PDF

Info

Publication number
FR2482277A1
FR2482277A1 FR8109191A FR8109191A FR2482277A1 FR 2482277 A1 FR2482277 A1 FR 2482277A1 FR 8109191 A FR8109191 A FR 8109191A FR 8109191 A FR8109191 A FR 8109191A FR 2482277 A1 FR2482277 A1 FR 2482277A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
zone
temperature
gas atmosphere
zones
inert 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.)
Granted
Application number
FR8109191A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2482277B1 (fr
Inventor
Karl Ritzka
Karl Hertweck
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.)
Daimler Benz AG
Original Assignee
Daimler Benz AG
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
Application filed by Daimler Benz AG filed Critical Daimler Benz AG
Publication of FR2482277A1 publication Critical patent/FR2482277A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2482277B1 publication Critical patent/FR2482277B1/fr
Granted legal-status Critical Current

Links

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
    • C21D1/74Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/06Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
    • C23C8/08Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
    • C23C8/20Carburising
    • C23C8/22Carburising of ferrous surfaces

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN PROCEDE D'ARRET PROVISOIRE D'INSTALLATIONS DE CARBURATION CONTINUE, OU LES PIECES A TREMPER SONT TRANSPORTEES SUCCESSIVEMENT A TRAVERS UNE ZONE DE RECHAUFFEMENT, UNE ZONE DE CARBURATION, ET EVENTUELLEMENT UNE ZONE DE RECUISSON ISOTHERMIQUE AINSI QU'UNE ZONE DE TREMPE. CE PROCEDE EST CARACTERISE: A. LA ZONE DE TREMPE EST DEBARRASSEE DE PRODUIT; B.LE MECANISME DE TRANSPORT EST ARRETE, LA TEMPERATURE DANS LES ZONES DE RECHAUFFEMENT, DE CARBURATION ET DE TREMPE EST ABAISSEE A 600 A 800C ET L'ATMOSPHERE DE GAZ DE REGIME EST REMPLACEE PAR UNE ATMOSPHERE DE GAZ INERTE; C.A LA FIN DU TEMPS MORT, ON AMENE LA ZONE DE RECHAUFFEMENT, LA ZONE DE CARBURATION ET LA ZONE DE TREMPE A UNE TEMPERATURE DE 850 A 880C ET ON REMPLACE L'ATMOSPHERE DE GAZ INERTE PAR UNE ATMOSPHERE DE GAZ DE REGIME DES QUE LES ZONES ONT ATTEINT CETTE TEMPERATURE; D.DES QUE LES ZONES ONT ATTEINT LA TEMPERATURE DESIREE SELON L'ETAPE C, ON AMENE LA ZONE DE TREMPE ET LA ZONE DE CARBURATION A LA TEMPERATURE NOMINALE, PUIS ON MET EN MARCHE LE MECANISME DE TRANSPORT ET ON AMENE LA ZONE DE RECHAUFFEMENT A LA TEMPERATURE NOMINALE. APPLICATION AUX INSTALLATIONS DE CARBURATION.

Description

La présente invention concerne un procédé
d'arrêt provisoire d'installation de carburation conti-
nue, Dans les installations de carburation continue qu'il faut arrêter en fin de semaine, on enregistre de grandes pertes de capacité par le fait qu'il faut
faire marcher à vide les installations avant l'arrêt.
La perte de capacité dépend alors du temps.nécessaire
aux pièces à traiter pour passer à travers linstal-
lations Plus l'installation est importante, plus la per-
te de capacité est élevée.
Dans les installations de carburation continue, les pièces à traiter, c'est-à-dire le produit, sont
transportées de façon quasi-continue à travers l'instal-
-lation, c'est-à-dire le four, constitué d'une zone de
réchauffement, d'une zone de carburation et éventuelle-
ment d'une zone de recuisson isothermique et une zone de trempe. Le produit se trouve dans cette opération sur
des plaques, des palettes, des grilles, etc, qui sont-
déplacées en avant par à-coups de la largeur d'une grille.
A chaque mouvement, une barre est ainsi introduite dans l'installation et une barre traitée terminée quitte l'installation. Le transport se déroule par à-coups de façon quasi-continue pour pouvoir dans les pauses du cycle maintenir fermées les portes de l'installation,
étant donné que sinon on ne peut pas maintenir une at-
mosphère déterminée dans le four. La durée de traitement des barres remplies de produit dans les différentes zones de l'installation (c'est-àdire du four) dépend de la profondeur de trempe en surface (PTS) exigée, et la plus grande partie de la longueur du four est occupée par la zone de carburation. Le montage et la construction des
installations de carburation continue sont également con-
nus et décrits de façon approfondie dans la littérature.
Dans les grandes installations avec par exemple 40 barres,
une barre franchement introduite quitte à nouveau l'ins-
tallation au bout de 40 intervalles. En admettant qu'il
faille prévoir une durée comprise entre 15 et 20 mi-
nutes pour un intervalle de temps, il fallait dans le mode opératoire connu jusqu'ici introduire dans l'ins- tallation la dernière barre à traiter 10 à 13 heures
avant l'arrêt, et, après la remise en route de l'ins-
tallation, il fallait également attendre 10 à 13 heures
avant que la première barre ne quitte l'installation.
La présente invention répond donc au besoin de réduire ces pertes de capacité, c'est-à-dire de trouver un procédé d'arrêt provisoire dans lequel pendant le temps mort l'installation peut rester en majeure partie
remplie de pièces à traiter.
Ce besoin est satisfait par un procédé d'ar-
r4t provisoire d'installations de carburation continue, o les pièces à tremper sont transportées successivement
à travers une zone de réchauffement, une zone de carbura-
tion, et éventuellement une zone de recuisson isothermi-
que ainsi qu'une zone de trempe, caractérisé par les étapes suivantes: a) la zone de trempe est débarrassée de produit b) le mécanisme de transport est arrêté, la
température dans les zones de réchauffement, cd carbu-
ration et de trempe est abaissée à 600 à 8000C et
l'atmosphère de gaz de régime est remplacée par une atmos-
phère de gaz inerte c) à la fin du temps mort, on amène la zone de
réchauffement, la zone de carburation et la zone de trem-
pe à une température de 850 à 8800C et on remplace
l'atmosphèrede gaz inerte par une atmosphère de gaz de ré-
gime dès que les zones ont atteint cette température, d) dès que les zones ont atteint la température désirée selon l'étape c), on amène la zone de trempe et la zone de carburation à la température nominale, puis on met en marche le mécanisme de transport et on amène la
zone de réchauffement à la température nominale.
Avant l'arrêt on débarasse tout d'abord la
zone de trempe de tout produit. Cela s'effectue en in-
troduisant au moment approprié dans l'installation un nombre de barres vides correspondant à la longueur de la zone de trempe, si bien qu'en tenant compte de la durée de chaque intervalle et de la longueur du four
au moment de l'arrêt prévu, la zone de trempe est oc-
cupée par ces barres vides. En outre il est parfois nécessaire selon le type de i'installation (à 1, 2 ou 3 circuits), de laisser vides les dernières ou les deux
dernières séries de barres dans la zone de réchauffe-
ment derrière la porte d'entrée, étant donné en parti-
culier que lorsque la température n'est pas réglable de façon optimale dans cette zone, il y a un danger de
formation de gros grains et d'augmentation des manifes-
tations d'oxydation sur les produits se trouvant sur ces barres. Afin d'économiser l'énergie, le procédé est de
préférence dirigé de manière qu'au moment du positionne-
ment de la dernière plaque de production dans la zone de trempe la température soit déjà abaissée dans la zone de
carburation et dans la zone de réchauffement à 850 à 8800C.
Ensuite après éjection de la dernière barre de production hors de la zone de trempe, le mécanisme de transport est arrêté, et la température dans la zone de réchauffement, dans la zone de carburation et dans la
zone de trempe est abaissée à 600 à 8000C, et l'on préfè-
re une température de 7000C. Certes, il n'y a pas d'in-
convénient à abaisser la température en-dessous de 600 C,
mais le processus de réchauffement s'allonge fortement.
Simultanément avec l'abaissement de la température, l'atmosphère du gaz employé lors du fonctionnement est remplacée par une atmosphère de gaz inerte, et il suffit généralement pour remplacer l'apport de gaz de régime par un apport de gaz inerte; l'échange de l'atmosphère de gaz de régime contre l'atmosphère de gaz inerte s'effectuant alors avec une vitesse suffisante en le
faisant brûler à la torche sur le lieu de l'installation.
D'une manière générale il faut veiller dans cette opé- ration à ce que lors de l'échange de l'atmosphère de gaz de régime contre l'atmosphère de gaz inerte il ne se forme pas de suie et qu'il n'y ait pas de décarburation notable du produit. Les rapports entre l'atmosphère de
gaz de régime, la température et la carburation ou dé-
carburation sont parfaitement connus des spécialistes (voir
équilibre de Boudouard, diagramme fer-carbone) et n'of-
frent pas de difficulté. Lorsque le mécanisme de trans-
port est arrêté, on évite, en verrouillant les portes du four, que l'atmosphère du four ne soit perturbée par
une éventuelle ouverture des portes. Il est ainsi pos-
sible d'abaisser la surpression dans le four, qui à l'état de fonctionnement s'élève à environ 15 à 20 mm d'eau (colonne d'eau), à une valeur plus faible,
équivalant à environ 4 mm de colonne d'eau. Il en ré-
sulte une économie notable de gaz inerte. Comme gaz inerte on peut utiliser tous les gaz qui sont inertes vis-à-vis des matières qui se trouvent dans le four dans les conditions de température données, par exemple les gaz rares ou l'azote. On préfère l'azote parce qu'on
le trouve facilement comme gaz inerte.
Après la fin de la période d'arrêt, on porte
les zones de l'installation comme la zone de réchauffe-
ment, la zone de carburation et la zone de trempe à une
température de 850 à 8800C, de préférence 8600C. Le ré-
chauffement est réglé de manière que les trois zones atteignent à peu près simultanément cette température; étant donné les différences de capacité calorifique et de taille des zones (déterminées par la technique de construction), c'est généralement la zone de carburation qui atteint la dernière cette température. Le fait que
cette température soit atteinte dans cet ordre est éga-
lement préféré pour des raisons techniques. Dès que les
zones on- atteint la température pré-indiquée, l'atmosphè-
re de gaz inerte est remplacée par l'atmosphère de gaz
de régime; ceci s'effectue généralement avec une vi-
tesse suffisante lorsqu'on ajuste l'arrivée de gaz inerte et qu'on restitue l'arrivée de gaz de régimeso Simultanément on rétablit également la surpression nécessaire au fonctionnement. La température de 850 à 880 C doit être maintenue très exactement étant donné qu'à une température inférieure à 850 C l'arrivée de gaz de régime peut conduire à la formation de suie dans le four et étant donné qu'au-delà de 880 C dans une
atmosphère de gaz inerte on peut avoir déjà une décar-
buration notable des produits qui se trouvent dans le four. On préfère en particulier une température de
860 C, étant donné qu'à cette température et dans l'at-
mosphère correspondante il n'y a pas de formation de suie, mais pas non plus de décarburation. Si la zone de trempe a une température de fonctionnement inférieure à 850 à 880 C, ou si l'installation est en outre construite avec une zone de recuisson isothermique, elle n'est naturellement réchauffée que jusqu'à cette température
nominale. Dès que toutes les zones ont atteint une tem-
pérature de 850 à 880 C ou la température nominale,
si celle-ci se situe en-dessous de cette valeur, on con-
tinue à chauffer. On amène tout d'abord la zone de trempe et la zone de carburation à la température nominale9 dans la mesure o elles n'y sont pas encore. Dès que la
zone de trempe et la zone de carburation sont à la tempé-
rature nominale et que l'atmosphère du four est en équi-
libre, le mécanisme de transport est mis en marche et la
production peut reprendre. Simultanément, la zone de ré-
chauffement est réglée à la température nominale. Il est
essentiel que cette zone de réchauffement soit la der-
nière à parvenir à la température. nominale.
Les produits restant dans le four pendant le temps mort ne se différencient pratiquement Das, après leur finissage, des produits finis en fonctionnement nor- mal. Le temps mort peut durer jusqu'à 8C heures, et ce n'est qu'ensuite qu'il faut compter avec des baisses de qualité.
Le progrès que l'on peut atteindre avec le pro-
cédé selon l'invention est remarquable: dans une ins-
tallation comprenant 40 barres, les 4 barres comprises dans la zone de trempe ainsi que, si nécessaire pour
raisons de sécurité, les deux dernières séries de bar-
res de la zone de réchauffement, sont laissées sans ma-
tériau de production avant l'arrêt (barres vides). Dans l'installation restent par conséquent 34 barres remplies de produit. Le gain de capacité s'élève ainsi pour des temps d'une durée de 18 minutes à 1 heure et 12 minutes,
ce qui correspond pour un temps de fonctionnement heb-
domadaire de l'installation de 120 heures à un gain de capacité de 8,5 ,/. Les installations comportant plusieurs circuits de four ou des temps plus long augmentent de façon correspondante le gain de capacité. En dehors du gain de capacité il faut naturellement considérer
également les économies effectuées sur le plan éner-
gétique.

Claims (1)

REVENDICATIONS
1 - Procédé d'arrêt provisoire d'installa-
tions de carburation continue, o.les pièces à tremper sontiransportées successivement à travers une zone de
réchauffement, une zone de carburation, et éventuelle-
ment une zone de recuisson isothermique ainsi qu'une zone de trempe, caractérisé par les étapes suivantes: a) la zone de trempe est débarassée de produit b) le mécanisme de transport est arrêté, la température dans les zones de réchauffement, de carburation et de trempe est abaissée à 600 à 8001C et l'atmosphère de gaz de régime est remplacée par une atmosphère de gaz inerte
c) à la fin du temps mort, on amène la zone de ré-
chauffement, la zone de carburation et la zone de trempe
à une température de 850 à 8801C et on remplace l'atmosphè-
re de gaz inerte par une atmosphère de gaz de régime dès
que les zones ont atteint cette température, -
d) dès que les zones ont atteint la température désirée selon l'étape c), on amène la zone de trempe et la zone de carburation à la température nominale, puis on met en marche le mécanisme de transport et on amène la zone de
réchauffement à la température nominale.
FR8109191A 1980-05-10 1981-05-08 Procede d'arret provisoire d'installations de carburation continue Granted FR2482277A1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3017978A DE3017978C2 (de) 1980-05-10 1980-05-10 Verfahren zur vorübergehenden Stillegung von Durchstoßaufkohlungsanlagen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2482277A1 true FR2482277A1 (fr) 1981-11-13
FR2482277B1 FR2482277B1 (fr) 1983-01-14

Family

ID=6102092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8109191A Granted FR2482277A1 (fr) 1980-05-10 1981-05-08 Procede d'arret provisoire d'installations de carburation continue

Country Status (4)

Country Link
DE (1) DE3017978C2 (fr)
FR (1) FR2482277A1 (fr)
GB (1) GB2075557B (fr)
IT (1) IT1142435B (fr)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1489589A (fr) * 1966-08-17 1967-07-21 Electric Furnace Co Four à recuire avec atmosphère de purge de secours
GB1300322A (en) * 1969-04-21 1972-12-20 Nippon Steel Corp Method for preventing destruction of strip metal in an annealing furnace including a direct heating furnace section
FR2249170A1 (fr) * 1973-10-26 1975-05-23 Selas Corp Of America
FR2380352A1 (fr) * 1977-02-14 1978-09-08 Armco Steel Corp Appareil et procede pour revetir une bande de metal a base de fer d'un metal de revetement en fusion

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4035203A (en) * 1973-12-21 1977-07-12 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Method for the heat-treatment of steel and for the control of said treatment
US4049473A (en) * 1976-03-11 1977-09-20 Airco, Inc. Methods for carburizing steel parts
US4175986A (en) * 1978-10-19 1979-11-27 Trw Inc. Inert carrier gas heat treating control process

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1489589A (fr) * 1966-08-17 1967-07-21 Electric Furnace Co Four à recuire avec atmosphère de purge de secours
GB1300322A (en) * 1969-04-21 1972-12-20 Nippon Steel Corp Method for preventing destruction of strip metal in an annealing furnace including a direct heating furnace section
FR2249170A1 (fr) * 1973-10-26 1975-05-23 Selas Corp Of America
FR2380352A1 (fr) * 1977-02-14 1978-09-08 Armco Steel Corp Appareil et procede pour revetir une bande de metal a base de fer d'un metal de revetement en fusion

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
EXBK/64 *

Also Published As

Publication number Publication date
FR2482277B1 (fr) 1983-01-14
DE3017978A1 (de) 1981-11-19
IT1142435B (it) 1986-10-08
DE3017978C2 (de) 1986-03-13
GB2075557B (en) 1983-09-21
IT8148424A0 (it) 1981-05-08
GB2075557A (en) 1981-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2775205A1 (fr) Installation de fabrication de bandes d'acier inoxydable laminees a froid
FR2567908A1 (fr) Procede de traitement thermique de pieces metalliques, dans un four a passage ou a refoulement continus, et dispositif de traitement correspondant
CA1289357C (fr) Installation flexible automatisee de traitement thermochimique rapide
EP0532386B1 (fr) Procédé et dispositif de cémentation d'un acier dans une atmosphère à basse pression
FR2490243A1 (fr) Procede de traitement thermique de couronnes de fil et four continu pour la mise en oeuvre de ce procede
EP0795616A1 (fr) Procédé de traitement thermique en continu de bandes métalliques dans des atmosphères de nature différente
CA2724448C (fr) Procede et dispositif de carbonisation
US20160329216A1 (en) Heat-treatment furnace
FR2482277A1 (fr) Procede d'arret provisoire d'installations de carburation continue
EP0345336A1 (fr) Procede et dispositif de torrefaction de matiere ligneuse vegetale
EP1160342A1 (fr) Procédé de mise en sécurisation d'une enceinte de traitement thermique fonctionnant sous atmosphère contrôlée
FR2568360A1 (fr) Four a sole tournante de structure annulaire pour traitement thermique de pieces
EP0309354A1 (fr) Installation automatique de traitement thermochimique rapide
FR2459291A1 (fr) Appareil pour traiter par la chaleur des tuyaux en fonte
EP0737755B1 (fr) Procédé de traitement thermique et installation pour la mise en oeuvre de ce procédé
FR2539762A1 (fr) Procede de durcissement de pieces metalliques
FR2863629A1 (fr) Procede et dispositif de traitement physicochimique a chaud de pieces mecaniques
FR2826374A1 (fr) Procede et dispositif de trempe des aciers a l'air sous pression
BE567731A (fr)
BE452002A (fr)
WO2004063402A1 (fr) Procede de recuit de tole metallique
FR2663626A1 (fr) Installation mobile pour la transformation de sulfate de calcium mineral ou de synthese en liant hydraulique.
EP0187598A2 (fr) Installation de four pour le bombage de feuilles de verre
BE416545A (fr)
BE709363A (fr)