FR2863629A1 - Device for the hot physicochemical treatment of mechanical components, notably for the cementation of steel components comprises hot cleaning enclosure, hot physicochemical enclosure and transport system - Google Patents
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Abstract
Description
PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE TRAITEMENT PHYSICOCHfl IQUE À CHAUD DEMETHOD AND DEVICE FOR HOT PHYSICOCHFIC TREATMENT OF
PIÈCES MÉCANIQUES La présente invention concerne un procédé et un dispositif de traitement physicochimique à chaud de pièces mécaniques. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method and a device for the physicochemical heat treatment of mechanical parts.
Un exemple de traitement physicochimique à chaud correspond à la cémentation de pièces mécaniques en acier qui consiste à introduire du carbone dans la surface des pièces pour en améliorer la dureté. An example of a physicochemical heat treatment is the carburizing of steel mechanical parts which involves introducing carbon into the surface of the parts to improve the hardness.
Un traitement de cémentation consiste, par exemple, à soumettre les pièces à traiter, dans une enceinte étanche à l'air, à une alternance d'étapes d'enrichissement en présence d'un gaz de cémentation à faible pression et d'étapes de diffusion sous vide ou sous atmosphère neutre à faible pression. Les durées respectives des étapes d'enrichissement et de diffusion ainsi que leur nombre dépendent notamment de la concentration en carbone et de la profondeur de cémentation souhaitées dans les pièces, et ces traitements sont bien connus de la technique. Un exemple de procédé de cémentation à basse pression est décrit dans la demande de brevet français n 2 678 287 de la demanderesse. A case-hardening treatment consists, for example, in subjecting the parts to be treated, in an air-tight enclosure, to an alternation of enrichment stages in the presence of a low pressure cementation gas and diffusion under vacuum or in a low pressure neutral atmosphere. The respective durations of the enrichment and diffusion steps and their number depend in particular on the desired carbon concentration and cementation depth in the pieces, and these treatments are well known in the art. An example of a low pressure carburization process is described in the French patent application No. 2,678,287 of the applicant.
Tout traitement de cémentation est suivi d'au moins une étape de trempe effectuée au moyen d'un liquide de trempe ou au moyen d'un gaz de trempe. Le but principal de la trempe est d'obtenir un refroidissement rapide des pièces cémentées sans altérer l'état de surface obtenu. Any cementation treatment is followed by at least one quenching step performed by means of a quenching liquid or by means of a quenching gas. The main purpose of quenching is to obtain rapid cooling of the cemented parts without altering the surface state obtained.
Un autre exemple de traitement physicochimique à chaud est la carbonitruration dont la seule différence par rapport à la cémentation vient du gaz d'enrichissement utilisé auquel on ajoute généralement de l'ammoniaque. Le résultat, parfaitement connu, est la formation de nitrures (au lieu de carbures pour la cémentation) en surface de la pièce. On notera donc que tout ce qui sera exposé par la suite en relation avec la cémentation s'applique également à la carbonitruration. Another example of a physicochemical heat treatment is carbonitriding, the only difference from cementation being the enrichment gas used, to which ammonia is generally added. The result, well known, is the formation of nitrides (instead of carbides for cementation) on the surface of the piece. It should be noted that everything that will be exposed later in connection with cementation also applies to carbonitriding.
Avant d'être introduites dans l'installation de cémentation, les pièces à traiter doivent être nettoyées pour avoir un état de surface compatible avec le traitement de cémentation. Le nettoyage est généralement obtenu en effectuant une oxydation superficielle des pièces à traiter, dans une enceinte séparée de l'installation de cémentation et appelée enceinte d'oxydation, de façon à brûler l'intégralité des impuretés recouvrant les pièces à traiter. Les pièces à traiter sont généralement oxydées sur une faible épaisseur, ce qui améliore en outre les pro- priétés de réactivité des surfaces des pièces à traiter lors des étapes d'enrichissement de la cémentation. Before being introduced into the cementation plant, the parts to be treated must be cleaned to have a surface state compatible with the carburizing treatment. Cleaning is generally obtained by performing a superficial oxidation of the parts to be treated, in a separate enclosure of the cementation plant and called oxidation chamber, so as to burn all the impurities covering the parts to be treated. The parts to be treated are generally oxidized to a small thickness, which also improves the reactivity properties of the surfaces of the parts to be treated during the cementation enrichment steps.
Les pièces ayant subi une oxydation superficielle sont généralement temporairement stockées pour être transportées ultérieurement vers l'installation de cémentation. Toutefois, les opérations de manipulation des pièces superficiellement oxydées depuis l'enceinte d'oxydation jusqu'à l'aire de stockage et depuis l'aire de stockage jusqu'à l'installation de cémen- tation risquent d'entraîner le dépôt d'impuretés indésirables sur les pièces à traiter. En outre, il est nécessaire de prévoir une aire de stockage pour les pièces superficiellement oxydées, ce qui augmente le coût total du traitement de cémentation. De plus, de telles manipulations requièrent la présence d'opéra- teurs, ce qui augmente également le coût total du traitement de cémentation. En outre, il est nécessaire de prévoir un temps d'attente pour le refroidissement des pièces en sortie de l'enceinte d'oxydation avant leur manipulation, ce qui complique la gestion du flux des pièces à traiter. Enfin, puisque les pièces superficiellement oxydées sont à température ambiante lorsqu'elles sont introduites dans l'installation de cémenta- tion, une énergie importante est utilisée pour chauffer les pièces superficiellement oxydées aux températures nécessaires à la réalisation du traitement de cémentation. Parts having undergone superficial oxidation are generally temporarily stored for subsequent transport to the cementation plant. However, handling operations of the superficially oxidized parts from the oxidation chamber to the storage area and from the storage area to the cementation plant may result in the deposit of unwanted impurities on the parts to be treated. In addition, it is necessary to provide a storage area for the superficially oxidized parts, which increases the total cost of the cementation treatment. In addition, such manipulations require the presence of operators, which also increases the total cost of the cementation treatment. In addition, it is necessary to provide a waiting time for the cooling of the output parts of the oxidation chamber before handling, which complicates the flow management of the parts to be treated. Finally, since the superficially oxidized parts are at ambient temperature when they are introduced into the cementation plant, a large amount of energy is used to heat the superficially oxidized parts to the temperatures necessary for carrying out the cementation treatment.
La présente invention vise un procédé et un dispositif de traitement physicochimique à chaud de pièces mécaniques comportant une étape préalable de nettoyage des pièces mécaniques permettant d'éviter une pollution des pièces entre l'étape de nettoyage et le traitement physicochimique à chaud ultérieur, notamment en évitant toute manipulation par des opérateurs des pièces ayant subi l'étape de nettoyage. The present invention relates to a method and a device for physicochemical heat treatment of mechanical parts comprising a prior step of cleaning the mechanical parts to prevent pollution of the parts between the cleaning step and the subsequent physicochemical heat treatment, particularly in avoiding any manipulation by operators of parts having undergone the cleaning step.
La présente invention permet également une gestion efficace du flux des pièces entre l'enceinte de nettoyage dans laquelle est réalisée l'étape préalable de nettoyage et l'installation de traitement physicochimique à chaud, notamment en évitant le stockage de pièces entre l'étape de nettoyage et le traitement physicochimique à chaud ultérieur. The present invention also allows an efficient management of the flow of parts between the cleaning chamber in which the preliminary cleaning step is carried out and the physicochemical heat treatment installation, in particular by avoiding the storage of parts between the step of cleaning. cleaning and subsequent physicochemical heat treatment.
La présente invention permet également une diminution de la consouânation d'énergie de l'installation de cémentation. The present invention also allows a reduction in the energy consouânation of the cementation plant.
Pour atteindre ces objets, la présente invention prévoit un dispositif de traitement physicochimique à chaud de pièces mécaniques comprenant une enceinte de nettoyage à chaud recevant des pièces mécaniques à traiter et fournissant des pièces mécaniques nettoyées; une enceinte de traitement physicochimique à chaud pour effectuer un traitement physicochimique à chaud des pièces mécaniques nettoyées; et un moyen de transport pour transporter automatiquement des pièces mécaniques nettoyées depuis une sortie de l'enceinte de nettoyage à chaud jusqu'à une entrée de l'enceinte de traitement physicochimique en une durée de transport inférieure à la durée pour laquelle la différence entre la température des pièces mécaniques nettoyées sortant de l'enceinte de nettoyage à chaud et la température ambiante hors de l'enceinte de nettoyage à chaud diminue de moitié. To achieve these objects, the present invention provides a device for physicochemical heat treatment of mechanical parts comprising a hot cleaning chamber receiving mechanical parts to be treated and providing cleaned mechanical parts; a physicochemical heat treatment chamber for carrying out a physicochemical heat treatment of the cleaned mechanical parts; and transport means for automatically transporting cleaned mechanical parts from an outlet of the hot cleaning enclosure to an inlet of the physicochemical treatment enclosure in a transport time shorter than the duration for which the difference between the temperature of the cleaned mechanical parts exiting the hot cleaning enclosure and the ambient temperature outside the hot cleaning enclosure decreases by half.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la durée de transport est inférieure à trois minutes. According to one embodiment of the invention, the transport time is less than three minutes.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la température des pièces mécaniques nettoyées en sortie de l'enceinte de nettoyage à chaud est supérieure à 300 C. According to one embodiment of the invention, the temperature of the mechanical parts cleaned at the outlet of the hot cleaning chamber is greater than 300 C.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'enceinte de nettoyage à chaud est une enceinte d'oxydation adaptée à 10 oxyder superficiellement les pièces à traiter. According to one embodiment of the invention, the hot cleaning enclosure is an oxidation chamber adapted to superficially oxidize the parts to be treated.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les pièces mécaniques sont en acier et l'enceinte de traitement physicochimique à chaud est une enceinte de cémentation comprenant un four de cémentation basse pression. According to one embodiment of the invention, the mechanical parts are made of steel and the physicochemical heat treatment chamber is a cementation chamber comprising a low pressure carburizing furnace.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le moyen de transport con rend au moins un convoyeur à bande. According to one embodiment of the invention, the conveying means provides at least one conveyor belt.
La présente invention vise également un procédé de traitement physicochimique à chaud de pièces mécaniques comprenant les étapes, effectuées au moins en partie simulta- nément, consistant à nettoyer à chaud des pièces mécaniques à traiter dans une enceinte de nettoyage à chaud; transporter automatiquement des pièces nettoyées depuis l'enceinte de nettoyage à chaud jusqu'à une enceinte de traitement physico-chimique à chaud en une durée de transport inférieure à la durée pour laquelle la différence entre la température des pièces mécaniques nettoyées sortant de l'enceinte de nettoyage à chaud et la température ambiante hors de l'enceinte de nettoyage à chaud diminue de moitié ; et réaliser un traitement physico-chimique à chaud des pièces nettoyées dans l'enceinte de traitement physicochimique à chaud. The present invention also relates to a method for the physicochemical heat treatment of mechanical parts comprising the steps, performed at least in part simultaneously, of hot cleaning mechanical parts to be treated in a hot cleaning chamber; automatically transporting cleaned parts from the hot cleaning enclosure to a physico-chemical heat treatment chamber in a transport time shorter than the time for which the difference between the temperature of the cleaned mechanical parts leaving the enclosure hot cleaning and room temperature out of the hot cleaning cabinet halves; and perform physicochemical heat treatment of the cleaned parts in the physicochemical heat treatment chamber.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la durée de transport d'une pièce mécanique nettoyée depuis l'enceinte de nettoyage à chaud jusqu'à l'enceinte de traitement physico-chimique à chaud est inférieure à trois minutes. According to one embodiment of the invention, the transport time of a mechanical part cleaned from the hot cleaning chamber to the physicochemical hot treatment chamber is less than three minutes.
Selon un mode de réalisation de l'invention, l'étape de nettoyage à chaud est effectuée par oxydation superficielle des pièces mécaniques à traiter à une température supérieure à 300 C. According to one embodiment of the invention, the hot cleaning step is performed by surface oxidation of the mechanical parts to be treated at a temperature above 300 C.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les pièces mécaniques sont en acier et le traitement physicochimique à chaud est la cémentation. According to one embodiment of the invention, the mechanical parts are made of steel and the physicochemical heat treatment is cementation.
Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec la figure unique qui représente schématiquement une vue de dessus d'un exemple de réalisation d'un dispositif de traitement physicochimique à chaud selon l'invention. These and other objects, features, and advantages of the present invention will be set forth in detail in the following non-limiting description of particular embodiments in connection with the single figure which schematically shows a plan view of an embodiment of a physicochemical heat treatment device according to the invention.
Couine cela est représenté en figure 1, le dispositif de traitement 10 selon l'invention comprend une installation de cémentation 12 telle que décrite dans la demande de brevet européen n 0 922 778 de la demanderesse à laquelle on pourra se référer pour de plus amples détails. As shown in FIG. 1, the processing device 10 according to the invention comprises a cementation plant 12 as described in the applicant's European patent application No. 922,778, to which reference may be made for further details. .
L'installation de cémentation 12 comprend une enceinte étanche 14 sous forme de cylindre (de section non nécessairement circulaire) à axe horizontal. Les deux extrémités de ce cylindre 14 sont bouchées par des couvercles étanches amovibles 15. Des cellules de traitement sont reliées latéralement à l'enceinte étanche 14 et se trouvent dans un même plan horizontal. Par exemple, quatre cellules de cémentation 16 (par exemple, pouvant contenir chacune une charge à cémenter) sont disposées deux à deux l'une en face de l'autre et débouchent dans l'enceinte étanche 14. Une cellule de chargement-déchargement 17 est disposée en face d'une cellule de trempe 18, ces cellules étant reliées à l'enceinte étanche 14. Les cellules de cémentation 16 et la cellule de trempe 18 sont séparées de l'enceinte étanche 14 par des portes mobiles non représentées. La cellule de chargement-déchargement 17 est séparée de l'enceinte étanche 14 par une porte mobile 19, représentée en traits pointillés, et du milieu extérieur par une porte extérieure 20. The cementation plant 12 comprises a sealed chamber 14 in the form of a cylinder (of section not necessarily circular) with a horizontal axis. Both ends of this cylinder 14 are plugged by removable waterproof covers 15. Processing cells are connected laterally to the sealed enclosure 14 and are in the same horizontal plane. For example, four carburizing cells 16 (for example each of which may contain a charge to be cemented) are arranged in pairs facing each other and open into the sealed enclosure 14. A load-unloading cell 17 is placed facing a quenching cell 18, these cells being connected to the sealed enclosure 14. The carburizing cells 16 and the quenching cell 18 are separated from the sealed enclosure 14 by unrepresented movable doors. The load-unloading cell 17 is separated from the sealed enclosure 14 by a movable door 19, shown in dotted lines, and the external medium by an external door 20.
Un dispositif de manutention est sous la forme d'un chariot 21 qui se déplace dans l'enceinte étanche 14 parai- lèlement à l'axe de l'enceinte 14. Le chariot 21 se déplace, par exemple, sur des rails 22 s'étendant tout le long de l'enceinte étanche 14. Le chariot 21 est muni d'une fourche télescopique 23 qui est susceptible de s'étirer de part et d'autre du chariot 21 jusqu'au centre de chacune des cellules 16, 17, 18 pour y prendre et y déposer une charge en cours de traitement. Le chariot 21 est représenté en traits pleins au niveau des cellules 17 et 18, la fourche télescopique 23 pénétrant dans la cellule de chargement-déchargement 17 pour y prendre une charge 24. Bien entendu, la cellule de chargement-déchargement 17 a été préalablement mise à la basse pression de l'enceinte 10 pour pouvoir ouvrir la porte 19 qui constitue, avec la porte extérieure 20, un sas d'entrée. En traits pointillés, le chariot 21 est représenté au niveau des cellules de cémentation 16 médianes. Une installation telle qu'illustrée à la figure 1 est modulaire, c'est-à-dire qu'un ou plusieurs modules supplémentaires constitués chacun d'une portion d'enceinte étanche pourvue de rails et d'une ou de deux cellules peuvent être raccordés axialement à l'enceinte étanche 10 au niveau des couvercles 15 pour compléter l'enceinte étanche 10. A handling device is in the form of a carriage 21 which moves in the sealed enclosure 14 in parallel with the axis of the enclosure 14. The carriage 21 moves, for example, on rails 22 '. extending along the sealed enclosure 14. The carriage 21 is provided with a telescopic fork 23 which is capable of stretching on either side of the carriage 21 to the center of each of the cells 16, 17, 18 to take and deposit a charge during treatment. The carriage 21 is shown in solid lines at the cells 17 and 18, the telescopic fork 23 entering the load-unloading cell 17 to take a load 24. Of course, the load-unloading cell 17 was previously put at the low pressure of the chamber 10 to be able to open the door 19 which constitutes, with the outer door 20, an entrance lock. In dashed lines, the carriage 21 is shown at the level of the carburizing cells 16 medians. An installation as illustrated in Figure 1 is modular, that is to say that one or more additional modules each consisting of a sealed chamber portion provided with rails and one or two cells can be connected axially to the sealed enclosure 10 at the covers 15 to complete the sealed enclosure 10.
Le dispositif de traitement 10 selon l'invention couprend une enceinte d'oxydation 30 au travers de laquelle circulent des charges à oxyder transportées par un premier convoyeur 34, une charge 32 étant représentée en figure 1 au niveau de l'entrée de l'enceinte d'oxydation 30. Le convoyeur 34 est, par exemple, un convoyeur à bande. De façon classique, l'enceinte d'oxydation 30 comprend un sas d'entrée et un sas de sortie (non représentés) permettant l'isolation des charges à oxyder. Un second convoyeur 36 est prévu au niveau de la sortie de l'enceinte d'oxydation 30 et permet le transport d'une ou de plusieurs charges entre le premier convoyeur 34 et la cellule de chargement-déchargement 17. Le second convoyeur 36 est, par exemple, un convoyeur à bande. Le second convoyeur 36 peut déplacer une charge selon deux directions opposées, c'est-à-dire depuis le premier convoyeur 34 vers la cellule de chargement-déchargement 17 ou depuis la cellule de chargement- déchargement 17 vers le premier convoyeur 34. Un module de supervision 38 commande le fonctionnement des premier et second convoyeurs 34, 36, de l'enceinte d'oxydation 30 et de l'installation de cémentation 12. En particulier, le module de supervision 38 commande le second convoyeur 36 pour le transport d'une charge depuis le premier convoyeur 34 vers la cellule de chargement-déchargement 17 ou depuis la cellule de chargement- déchargement 17 vers le premier convoyeur 34. The treatment device 10 according to the invention includes an oxidation chamber 30 through which charges to be oxidized transported by a first conveyor 34 circulate, a charge 32 being represented in FIG. 1 at the inlet of the enclosure The conveyor 34 is, for example, a conveyor belt. Conventionally, the oxidation chamber 30 comprises an inlet lock and an outlet lock (not shown) for isolating the charges to be oxidized. A second conveyor 36 is provided at the outlet of the oxidation chamber 30 and allows the transport of one or more charges between the first conveyor 34 and the load-unloading cell 17. The second conveyor 36 is for example, a conveyor belt. The second conveyor 36 can move a load in two opposite directions, that is to say from the first conveyor 34 to the load-unloading cell 17 or from the load-unloading cell 17 to the first conveyor 34. A module supervision 38 controls the operation of the first and second conveyors 34, 36, the oxidation chamber 30 and the cementation plant 12. In particular, the supervision module 38 controls the second conveyor 36 for the transport of a load from the first conveyor 34 to the load-unloading cell 17 or from the load-unloading cell 17 to the first conveyor 34.
Selon un exemple de fonctionnement du dispositif 10, chaque charge est constituée, par exemple, d'un lot de couronnes dentées, de bagues de synchronisation, de moyeux, etc., pouvant représenter un poids total de plusieurs centaines de kilo-grammes. Les charges à traiter sont successivement introduites dans l'enceinte d'oxydation 30, dans laquelle elles sont nettoyées par une étape d'oxydation superficielle à des températures de l'ordre de 400 à 500 C pendant plusieurs heures. A titre d'exemple, l'enceinte d'oxydation 30 peut réaliser simultanément l'oxydation de six charges, le sas d'entrée et le sas de sortie de l'enceinte d'oxydation 30 pouvant alors en outre contenir chacun une charge. According to an example of operation of the device 10, each load consists of, for example, a set of toothed rings, synchronizing rings, hubs, etc., which may represent a total weight of several hundred kilograms. The charges to be treated are successively introduced into the oxidation chamber 30, in which they are cleaned by a superficial oxidation step at temperatures of the order of 400 to 500 ° C. for several hours. For example, the oxidation chamber 30 can simultaneously perform the oxidation of six charges, the entry lock and the exit chamber of the oxidation chamber 30 can then further each contain a load.
Une charge sortant de l'enceinte d'oxydation 30 est immédiatement transportée par le premier convoyeur 34 et le second convoyeur 36 vers la cellule de chargement-déchargement 17 de l'installation de cémentation 12. A charge leaving the oxidation chamber 30 is immediately transported by the first conveyor 34 and the second conveyor 36 to the load-unloading cell 17 of the cementation plant 12.
Dans l'installation de cémentation 12, la charge est par exemple d'abord déplacée jusqu'à une cellule de cémentation 16 dans laquelle elle est portée à une température de 920 à 1000 C pendant 1 à 2 heures. En même temps, la pression est abaissée jusqu'à une valeur de 5 à 20 mbar. Puis, on soumet la charge à plusieurs étapes d'enrichissement sous atmosphère carbonée, alternées avec autant d'étapes de diffusion sous azote. Les durées respectives des étapes d'enrichissement et de diffusion sont choisies de façon classique et sont, de préférence, décroissantes pour les étapes d'enrichissement et croissantes pour les étapes de diffusion. La durée totale des étapes d'enrichissement et de diffusion est, par exemple, d'une centaine de minutes. La charge est alors déplacée jusqu'à la cellule de trempe 18 dans laquelle elle est soumise à une trempe au gaz, par exemple une trempe à l'air ou à un gaz inerte. Lorsque le traitement de cémentation est achevé, la charge est à nouveau déplacée jusqu'au second convoyeur 36 par l'intermédiaire de la cellule de chargement-déchargement 17. Le second convoyeur 36 transporte alors la charge jusqu'au premier convoyeur 34 qui la transporte finalement jusqu'à une zone de réception à laquelle des opérations de finition sont effectuées si cela est nécessaire. In the carburizing plant 12, the load is for example first moved to a carburizing cell 16 in which it is heated to a temperature of 920 to 1000 C for 1 to 2 hours. At the same time, the pressure is lowered to a value of 5 to 20 mbar. Then, the charge is subjected to several stages of enrichment under carbon atmosphere, alternated with as many diffusion steps under nitrogen. The respective durations of the enrichment and diffusion steps are chosen in a conventional manner and are preferably decreasing for the enrichment and increasing stages for the diffusion steps. The total duration of the enrichment and diffusion steps is, for example, a hundred minutes. The charge is then moved to the quenching cell 18 in which it is subjected to gas quenching, for example quenching in air or an inert gas. When the carburization treatment is completed, the load is again moved to the second conveyor 36 via the load-unloading cell 17. The second conveyor 36 then transports the load to the first conveyor 34 which transports it. finally to a receiving area where finishing operations are performed if necessary.
Le module de supervision 38 commande le flux des charges 32 à traiter entre l'enceinte d'oxydation 30 et l'installation de cémentation 12 de sorte que les pièces oxydées superficiellement sortant de l'enceinte d'oxydation 30 sont, de préférence, directement fournies à l'installation de cémentation 12. La durée de transport d'une charge entre l'enceinte d'oxydation 30 et l'installation de cémentation 12 est inférieure à la durée pour laquelle la différence entre la température des pièces mécaniques nettoyées sortant de l'enceinte d'oxydation 30 et la température ambiante hors de l'enceinte d'oxydation 30 diminue de moitié. A titre d'exemple, la durée de transport entre la sortie de l'enceinte d'oxydation 30 et l'entrée de l'installation de cémentation 12 varie de 30 secondes à environ trois minutes, et, de préférence, de 30 secondes à une minute, pour limiter le refroidissement de la charge superficiellement oxydée. Les charges entrant dans l'enceinte de cémentation 12 conservent donc sensiblement la température qu'elles ont en sortie de l'enceinte d'oxydation 30 qui est généralement supérieure à 300 C, et, de préférence, de l'ordre de 400 C à 500 C. Les températures présentes dans une cellule de cémentation 16 pouvant atteindre 900 C, des économies d'énergie sont réalisées puisqu'une quantité moins importante d'énergie doit être fournie aux charges entrant dans l'installation de cémentation 12 pour les amener aux températures de cémentation. The supervision module 38 controls the flow of the charges 32 to be treated between the oxidation chamber 30 and the cementation plant 12 so that the oxidized parts superficially coming out of the oxidation chamber 30 are preferably directly supplied to the cementation plant 12. The transport time of a charge between the oxidation chamber 30 and the cementation plant 12 is less than the duration for which the difference between the temperature of the cleaned mechanical parts leaving the the oxidation chamber 30 and the ambient temperature outside the oxidation chamber 30 decreases by half. For example, the transport time between the outlet of the oxidation chamber 30 and the inlet of the cementation plant 12 varies from 30 seconds to about three minutes, and preferably from 30 seconds to one minute, to limit the cooling of the superficially oxidized charge. The charges entering the carburizing chamber 12 thus retain substantially the temperature they have at the outlet of the oxidation chamber 30 which is generally greater than 300 ° C., and preferably of the order of 400 ° C. to 500 C. The temperatures present in a cementation cell 16 up to 900 C, energy savings are realized since a lesser amount of energy must be supplied to the charges entering the cementation plant 12 to bring them to carburizing temperatures.
La présente invention comporte de nombreux avantages: Premièrement, les charges étant transportées automatiquement depuis l'enceinte d'oxydation jusqu'à l'installation de cémentation, on limite toute nouvelle pollution des pièces après le traitement d'oxydation, notamment en évitant toute manipulation des pièces par des opérateurs. The present invention has many advantages: First, the charges being transported automatically from the oxidation chamber to the cementation plant, it is possible to limit any new pollution of the parts after the oxidation treatment, in particular by avoiding any manipulation parts by operators.
Deuxièmement, une optimisation de la gestion du flux des charges à traiter est obtenue en évitant le stockage de charges entre l'étape d'oxydation et l'étape de cémentation. Secondly, an optimization of the management of the flow of the charges to be treated is obtained by avoiding the storage of charges between the oxidation step and the cementation step.
Troisièmement, un gain d'énergie est réalisé puisque les charges sont fournies à l'installation de cémentation avec une température plus élevée que la température ambiante. Thirdly, energy gain is achieved since the charges are supplied to the carburizing plant with a temperature higher than the ambient temperature.
Bien entendu, la présente invention est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'honute de l'art. En particulier, bien que l'invention ait été décrite en relation avec un traitement de cémentation à faible pression, elle s'applique plus généralement à tout traitement dans lequel se posent des problèmes similaires. Il pourra s'agir, par exemple, d'un traitement de carbonitruration, de brasage et autres applications sous vide partiel avant trempe. Of course, the present invention is susceptible to various variations and modifications which will be apparent in the art. In particular, although the invention has been described in connection with a low pressure cementation treatment, it is more generally applicable to any treatment in which similar problems arise. It may be, for example, a carbonitriding treatment, brazing and other applications under partial vacuum before quenching.
De plus, l'adaptation des données de mise en oeuvre du procédé de traitement physicochimique à chaud de l'invention en fonction du type de pièces, du volume de la charge, et des traitements précédents est à la portée de l'homme du métier à partir des indications données ci-dessus. En particulier, on notera que les indications chiffrées de l'exemple particulier de traitement de cémentation indiqué précédemment n'ont qu'une vertu d'illustration de la faisabilité de l'invention, et que d'autres valeurs pourront être adoptées. En outre, le transport automatique des charges entre l'enceinte d'oxydation et l'instal- lation de cémentation peut être réalisé par tout moyen adapté, et notamment par un seul convoyeur à bande. Enfin, on notera que l'invention peut également être mise en oeuvre dans une installation de traitement du type de celle décrite dans le brevet européen n 0 388 333 de la demanderesse où plusieurs cellules de traitement verticales sont réparties au-dessus d'une enceinte étanche de transfert de la charge et de part et d'autre de la cellule de trempe. In addition, the adaptation of the implementation data of the method of hot-chemical physicochemical treatment of the invention as a function of the type of parts, the volume of the load, and previous treatments is within the reach of the skilled person from the indications given above. In particular, it will be noted that the numerical indications of the particular example of cementation treatment indicated above are only an illustration of the feasibility of the invention, and that other values may be adopted. In addition, the automatic transport of the charges between the oxidation chamber and the cementation plant can be achieved by any suitable means, and in particular by a single conveyor belt. Finally, it should be noted that the invention can also be implemented in a treatment plant of the type described in European Patent Application No. 388,333 of the Applicant where several vertical treatment cells are distributed over an enclosure waterproof transfer of the load and on both sides of the quenching cell.
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