JP2005325422A - 熱処理部材の部分熱処理方法とその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 熱処理品質向上を可能とする熱処理部材の部分熱処理方法とその装置の提供。
【解決手段】 熱処理部材１の特定部分１ａのみを熱処理する部分熱処理方法とその装置であって、前記熱処理は、前記特定部分のみを誘導加熱する誘導加熱工程２０Ｐと、ついで行われる冷却工程３０とを含んでいる。誘導加熱工程２０Ｐでは、１つのコイル内にｎ個（ｎは３以上の自然数）の熱処理部材１を入れ、各熱処理部材を第１加熱位置から第ｎ加熱位置まで順次搬送して第１加熱位置で行われる第１加熱２２（１）から第ｎ加熱位置で行われる第ｎ加熱２２（ｎ）までｎ回の加熱を行う。
部分熱処理は、部分焼入れに適用されてもよいし、部分焼もどしに適用されてもよいし、部分焼入れと部分焼もどしの両方に適用されてもよい。
【選択図】 図５

Description

本発明は、熱処理部材（熱処理を施して使用される部材）の部分熱処理方法とその装置に関する。
熱処理部材は、たとえば建設機械の無限軌道帯用リンクであり、その場合、部分熱処理される部分は、ローラー踏面部である。また、部分熱処理は、部分焼入れ、または部分焼もどし、または部分焼入れおよび部分焼もどしの何れかである。

代表的な熱処理部材として、図１２に示す、油圧ショベルおよびブルドーザー等の建設機械の無限軌道帯に使用される履板２、リンク１、ピン３、ブッシュ４、およびブルドーザー等の建設機械および除雪機械に使用される刃先（図示せず）などがある。リンク１のローラー踏面部１ａ（図１３、図１４）には、特に耐摩耗性が要求される。

これらの要求特性を備えるために、無限軌道帯用リンクは、従来、以下のａ〜ｅの工程により、ａ〜ｅの工程順で、製造されている。
ａ．中炭素合金鋼からなる素材を熱間鍛造してリンク形状のリンク素材とする。
ｂ．熱間鍛造の残熱または再加熱でＡｃ₃ 変態点以上の温度になっている、リンク素材の全体を急冷して焼入れする。
ｃ．焼入れしたリンク素材全体を高温焼もどしする。
ｄ．高温焼もどししたリンク素材のローラ踏面部のみを誘導加熱焼入れする（いわゆる、部分焼入れ）。
ｅ．リンク素材のローラ踏面部のみを誘導加熱により低温焼もどしする（いわゆる部分焼もどし）か、または、リンク素材全体を炉中にて低温焼もどしする。
したがって、リンク素材には、ｂ、ｃの第１段階の熱処理と、ｄ、ｅの第２段階の熱処理との、２段階の熱処理が施される。第１段階の熱処理は、リンク素材全体に施される「全体熱処理」であり、第２段階の熱処理は、リンク素材の一部分に施される「部分熱処理」である。
本発明は、このうち、「部分熱処理」に係るものである。

リンク素材の部分熱処理として、従来、１工程からなる誘導加熱方法（たとえば、特開昭５７−５１５８３号公報）がある。
しかし、従来の部分熱処理方法には、特定部分の、表面と芯部との温度差が大きくなり、特定部分全体を均一な温度に加熱することが困難であるという問題があった。

この問題を解決する方法として、図７、図８に示す比較例（未公開のため従来技術ではない）の方法がある（本出願人による特願２００３−１５４４８０）。
該比較例の熱処理部材の部分熱処理方法は、１つのコイル内で、１）第１誘導加熱（工程１）、２）移動（工程２）、３）第２誘導加熱（工程３）、を行い、ついで、コイル外で、４）冷却（工程４）を行う方法で、４工程を含んでいた。この方法では、第１誘導加熱と第２誘導加熱との間の移動工程中に、特定部分の、表面から芯部へ熱が移動し表面と芯部との温度差が小さくなるという効果があった。
しかし、上記比較例の方法にも、コイル内で、２つの熱処理部材しか処理することができないという問題があり、更なる熱処理時間の短縮、生産性の向上が望まれていた。
特開昭５７−５１５８３号公報

本発明が解決しようとする課題は、１工程からなる誘導加熱方法における、特定部分の表面と芯部との温度差が大きいという問題であり、かつ、上記比較例の方法における、更なる熱処理時間の短縮、生産性の向上をはかりたいという課題である。

本発明の目的は、従来の１工程からなる誘導加熱における特定部分の表面と芯部との温度差に比べて、誘導加熱中の特定部分の表面と芯部との温度差を小さくすることができ、第１、第２の２段の加熱工程を有する比較例に比べて、熱処理時間の短縮、生産性の向上をはかることができる熱処理部材の部分熱処理方法とその装置を提供することにある。

上記目的は以下の本発明によって達成される。
（１） 熱処理部材の特定部分のみを熱処理する部分熱処理方法であって、
前記熱処理は、前記特定部分のみを誘導加熱する誘導加熱工程と、ついで行われる冷却工程とを含んでおり、
前記誘導加熱工程を、ｎを３以上の自然数とした場合、第１加熱位置から第ｎ加熱位置までのｎ個の加熱位置を有する１つのコイル内で行い、
該誘導加熱工程では、１つのコイル内にｎ個の熱処理部材を入れ、各熱処理部材を第１加熱位置から第ｎ加熱位置まで順次搬送して第１加熱位置で行われる第１加熱から第ｎ加熱位置で行われる第ｎ加熱までｎ回の加熱を行う、
熱処理部材の部分熱処理方法。
（２） 各加熱位置では各熱処理部材を停止させて加熱を行う（１）記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
（３） 各加熱位置では各熱処理部材を移動させながら加熱を行う（１）記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
（４） 熱処理部材が加熱位置間に移動中は前記１つのコイルの通電をオフにする（１）記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
（５） 熱処理部材が加熱位置間に移動中は前記１つのコイルの通電をオンにする（１）記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
（６） 前記冷却工程では、前記熱処理部材の全体を冷却液槽内の冷却液中の定位置に浸漬して静止させ、噴射ジャケットより流出する冷却液流を前記特定部分に噴射する（１）記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
（７） 前記熱処理部材が無限軌道帯用リンクである（１）記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
（８） 前記特定部分が前記リンクのローラー踏面部である（７）記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
（９） 前記熱処理が部分焼入れである（１）記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
（１０） 前記熱処理が部分焼もどしである（１）記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
（１１） 前記熱処理が部分焼入れと部分焼もどしである（１）記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
（１２） 熱処理部材の特定部分のみを熱処理する部分熱処理装置であって、
前記部分熱処理装置が前記特定部分のみを誘導加熱する誘導加熱装置と前記特定部分が加熱された熱処理部材を冷却する冷却装置とを含んでおり、
前記誘導加熱装置が１つの加熱コイルを有しており、該１つの加熱コイルが、ｎを３以上の自然数とした場合、順に並べられた第１加熱位置から第ｎ加熱位置までのｎ個の加熱位置を有している、
熱処理部材の部分熱処理装置。
（１３） 前記冷却装置が、搬送される前記熱処理部材を冷却液槽内の冷却液中の定位置に浸漬して静止させるローラーコンベヤーを備えており、流出する冷却液流を前記特定部分に噴射する噴射ジャケットを備えている（１２）記載の熱処理部材の部分熱処理装置。
（１４） 前記熱処理部材が無限軌道帯用リンクである（１２）記載の熱処理部材の部分熱処理装置。
（１５） 前記特定部分が前記リンクのローラー踏面部である（１４）記載の熱処理部材の部分熱処理装置。
（１６） 前記熱処理が部分焼入れである（１２）記載の熱処理部材の部分熱処理装置。
（１７） 前記熱処理が部分焼もどしである（１２）記載の熱処理部材の部分熱処理装置。
（１８） 前記熱処理が部分焼入れと部分焼もどしである（１２）記載の熱処理部材の部分熱処理装置。

上記（１）の部分熱処理方法および上記（１２）の部分熱処理装置では、加熱工程において、誘導加熱がｎ回の加熱で行われ、加熱位置間に熱処理部材の移動時間を設けたので、移動時間（該移動時間中はコイルの通電はオフしてもよいしオンのままでもよい）中に、移動前の加熱で特定部分の表面に偏在した熱が芯部に伝導して表面と芯部との温度差が減少し、熱処理部材の特定部分全体を均一な温度に加熱することができる。また、比較例のように２回の加熱では投入エネルギーをＷとすると、第１加熱、第２加熱の各加熱で投入エネルギーはＷ／２であるのに対し、本発明では、第１加熱、第２加熱、第ｎ加熱の各加熱の投入エネルギーはＷ／ｎとなり、ｎは３以上であるから、加熱工程時間をＷ／２からＷ／ｎに短縮でき、生産性を向上できる。
上記（２）〜（５）の部分熱処理方法では、熱処理部材の移動、コイルのオン、オフの種々の態様を示したが、これらの態様の任意の組み合わせを採用することができる。
上記（６）の部分熱処理方法および上記（１３）の部分熱処理装置では、冷却工程で、熱処理部材の全体を冷却液槽内の冷却液中の定位置に浸漬して静止させ、噴射ジャケットより流出する冷却液流を前記特定部分に噴射するので、特定部分を狙って冷却液を噴射でき、熱処理部材の品質を向上させることができ、十分な冷却液流を特定部分に噴射することにより、十分な冷却能力が確保されるとともに、冷却が均一になり、熱処理の品質を向上することができる。
上記（７）、（８）の部分熱処理方法および上記（１４）、（１５）の部分熱処理装置では、本発明を無限軌道帯用リンクのローラー踏面に適用して、機械的品質の向上をはかることができる。
上記（９）〜（１１）の部分熱処理方法および上記（１６）〜（１８）の部分熱処理装置では、熱処理は、部分焼入れであってもよいし、部分焼もどしであってもよいし、部分焼入れと部分焼もどしの両方であってもよい。

以下に、本発明の熱処理部材の部分熱処理方法とその装置を、図１〜図６および図９〜図１４（図１２〜図１４は従来技術の説明を準用）を参照して説明する。
熱処理部材１として、建設機械の無限軌道帯用リンクを例にとる。ただし、熱処理部材は建設機械の無限軌道帯用リンクに限るものではない。また、熱処理部材１が建設機械の無限軌道帯用リンク１である場合、熱処理が施される特定部分１ａはローラー踏面部である。

まず、本発明の熱処理部材の部分熱処理方法を説明する。
図１に示すように、本発明の熱処理部材の部分熱処理方法は、熱処理部材１の特定部分１ａのみを熱処理する部分熱処理方法である。
本発明の熱処理部材の部分熱処理方法は、熱処理部材１の特定部分１ａのみを誘導加熱する誘導加熱工程２０と、ついで行われる冷却工程３０を含む。誘導加熱では、高周波誘導電流により特定部分１ａのみを局部的に加熱する。
誘導加熱工程２０において、本発明方法による誘導加熱工程に符号２０Ｐを付し、従来方法による誘導加熱工程に符号２０Ｃを付す。

本発明の方法における誘導加熱工程２０Ｐは、１つのコイル１１内で行われ、この１つの加熱コイル１１は、ｎを３以上の自然数とした場合、第１加熱位置２１（１）から第ｎ加熱位置２１（ｎ）までのｎ個の加熱位置２１を有する。
該誘導加熱工程２０Ｐでは、１つのコイル１１内にｎ個の熱処理部材１を入れ、各熱処理部材１を第１加熱位置２１（１）から第ｎ加熱位置２１（ｎ）まで順次搬送して第１加熱位置で行われる第１加熱２２（１）から第ｎ加熱位置で行われる第ｎ加熱２２（ｎ）までｎ回の加熱２２を行う。加熱と加熱との間は、熱処理部材１の移動工程（移動時間）２３である。

各加熱位置２１（１）〜２１（ｎ）では、各熱処理部材１を停止させて加熱を行ってもよいし、あるいは、各熱処理部材１を移動させながら加熱を行ってもよい。
また、熱処理部材１が加熱位置間に移動中は、１つのコイル１１の通電をオフにしてもよいし、あるいは、１つのコイル１１の通電をオンにしてもよい。

第１加熱２２（１）で熱処理部材１の特定部分１ａを急速加熱し、ほぼ所定の温度まで上昇させる。第１加熱２２（１）の加熱終了後では、加熱コイル１１に近い熱処理部材１の特定部分１ａの表面近傍部の加熱温度は加熱コイル１１と離れている特定部分１ａの芯部の温度と比較して高くなっている。すなわち、第１加熱２２（１）の加熱終了後では、熱処理部材１には比較的大きな温度差を有する温度分布（温度ムラ）があり、特定部分１ａにおいても表面部と芯部とで温度差がある。
つぎに、第１加熱２２（１）と第２加熱２２（２）との間の移動時間２３において、特定部分１ａの表面近傍部から大気への熱放散と、特定部分１ａの表面部から特定部分１ａの芯部への熱伝導とにより、特定部分１ａにおける温度ムラが減少し、特定部分１ａを均熱化することができる。
上記の加熱、移動を第ｎ加熱２２（ｎ）まで、繰り返す。

加熱時間は各加熱位置２１（１）〜２１（ｎ）で互いに等しい。移動時間は各移動工程２３で互いに等しい。
また、加熱投入エネルギーは各加熱位置で互いに等しい。各熱処理部材の全投入エネルギーをＷとすると、各加熱位置での投入エネルギーはＷ／ｎであり、比較例のＷ／２より少なくなり、それに比例して、各加熱位置での加熱時間が比較例の各加熱位置での加熱時間に比べて少ない。
ｎ（ｎは３以上の自然数）段加熱とその間の移動・放熱時間により、従来存在した温度ムラがほとんどなくなり、焼入れ硬さや焼もどし硬さなど、製品の品質が安定する。また、加熱時間も各段（第１段階の加熱も第２段階の加熱もそれぞれ）５０秒以下程度と短く、加熱休止も約１２秒程度以下と短く、炉加熱による焼もどしのような３〜４時間といった長時間の処理は不要となる。

１つの加熱コイル１１がｎ個の熱処理部材１を加熱する場合、熱処理部材１を１つの加熱コイル１１内の加熱位置２１（１）〜２１（ｎ）で順次加熱する。１つの熱処理部材１を加熱位置２１（ｉ）（ただし、ｉは１〜ｎ）で加熱している時、つぎの熱処理部材１を加熱位置２１（ｉ−１）で加熱し、１つの熱処理部材１を加熱位置２１（ｉ）から加熱位置２１（ｉ＋１）に移動させる時に、つぎの熱処理部材１を加熱位置２１（ｉ−１）から加熱位置２１（ｉ）に移動させるといった具合である。こうすることにより、生産性を倍増することができる。すなわち、１つのコイルで１つの熱処理部材を加熱していた従来に比べて、同じ時間でｎ倍の数の熱処理部材１を処理することができる。

図９に示すように、熱処理部材１の特定部分１ａの加熱中、熱処理部材１をクランプ装置１２によって固定する。クランプによって、誘導加熱コイル（単に、加熱コイル、またはコイルともいう）１１と熱処理部材１との位置関係が固定され、特定部分１ａの安定した加熱が行われる。

冷却工程３０では、とりわけ部分熱処理が部分焼入れの場合（ただし、部分熱処理が部分焼もどしの場合に適用してもよい）、図１０、図１１に示すように、加熱工程２０で特定部分１ａのみが所定温度以上に誘導加熱された熱処理部材１の全体を、冷却液槽５内の冷却液６中の定位置に浸漬して静止させたまま、噴射ジャケット７の噴射穴より流出する冷却液流８を特定部分１ａに噴射し、冷却する。

熱処理部材１が、冷却液槽５の上方位置にある該部材１を搬送するローラーコンベヤー９の一部のローラー１０の上に搬送されて来た時に、一部のローラー１０および噴射ジャケット７ごと熱処理部材１の全体を冷却液槽５内の冷却液６中に機械的に浸漬し、なおかつ、噴射ジャケット７より大量の冷却液を３つの方向（左右の２方向および上方）から流出させて熱処理部材１の特定部分１ａに噴射し、浸漬および液流により冷却する。冷却が完了すると、熱処理部材１を一部のローラー１０および噴射ジャケット７ごと下降前の位置に上昇させ、ついで搬出する。冷却および搬入・搬出のすべての工程は、自動制御で行われる。
焼入れに用いる冷却液としては、水、水溶性焼入れ液、油等があり、いずれの冷却液を用いてもよい。コスト面および作業環境面からは、水を使用することが望ましい。

浸漬および液流により冷却することで、十分な冷却速度を確保するとともに、均一な冷却を確保する。冷却速度を十分確保することで、必要な品質（焼入れ硬さ、焼もどし硬さなど）が得られ、かつ、冷却速度を均一とすることで、焼割れ防止をはかることができる。また、熱処理部材１を冷却液槽５内の冷却液６中の定位置に静止させて冷却するので、熱処理部材１が冷却中に冷却液槽を移動する冷却方法に比べて、噴射ジャケット７と熱処理部材１の干渉がなくなり、噴射ジャケット７の噴射穴と熱処理部材１との間隔を短くとることができるようになるので、噴射液流の流れが弱まらず、十分な速度の液流を噴射することができ、高い冷却速度を確保することができるので、必要な品質が得られる。また、熱処理部材１を静止させて冷却するので、熱処理部材１が冷却中に冷却液槽を移動する冷却方法に比べて、冷却液槽５の、熱処理部材１の搬送方向の長さが短縮され、設備製作費、設備ランニングコストが低減する。

本発明の第１加熱２２（１）、移動・放熱２３、第ｉ加熱２２（ｉ）（ただし、ｉは２〜ｎ−１の自然数）、移動・放熱２３、第ｎ加熱２２（ｎ）（ただし、ｎは３以上の自然数）の加熱工程２０Ｐを有する本発明の部分熱処理は、部分焼入れに適用されてもよいし（図３）、または部分焼もどしに適用されてもよいし（図２）、または部分焼入れおよび部分焼もどしの両方に適用されてもよい（図４）。

図２の本発明の部分熱処理方法（本発明の部分加熱２０Ｐが焼もどしの部分加熱に適用された場合）は、部分焼入れ工程１００と部分焼もどし工程２００とを有する。
部分焼入れ工程１００は、熱処理部材１の特定部分１ａのみをＡｃ₃ 変態点以上の温度に誘導加熱する工程２０Ｃと、特定部分のみがＡｃ₃ 変態点以上の温度に誘導加熱された熱処理部材１の全体を冷却液槽５内の冷却液６中の定位置に浸漬して静止させたまま、噴射ジャケット７の噴射穴より流出する冷却液流８を特定部分１ａに噴射する冷却工程３０を有する。
部分焼もどし工程２００は、熱処理部材１の特定部分１ａのみを大気中で約２００〜３００℃の温度に誘導加熱する誘導加熱工程２０Ｐと、冷却工程（強制冷却でも自然冷却であってもよい）３０を含む。この部分焼もどし工程の誘導加熱工程２０Ｐは、第１加熱２２（１）、移動・放熱２３、第ｉ加熱２２（ｉ）（ただし、ｉは２〜ｎ−１の自然数）、移動・放熱２３、第ｎ加熱２２（ｎ）（ただし、ｎは３以上の自然数）を有する。

図３の本発明の部分熱処理方法（本発明の部分加熱２０Ｐが焼入れの部分加熱に適用された場合）は、部分焼入れ工程１００と部分焼もどし工程２００とを有する。
部分焼入れ工程１００は、熱処理部材１の特定部分１ａのみをＡｃ₃ 変態点以上の温度に誘導加熱する工程２０Ｐと、特定部分のみがＡｃ₃ 変態点以上の温度に誘導加熱された熱処理部材１の全体を冷却液槽５内の冷却液６中の定位置に浸漬して静止させたまま、噴射ジャケット７の噴射穴より流出する冷却液流８を特定部分１ａに噴射する冷却工程３０を有する。この部分焼入れ工程の誘導加熱工程２０Ｐは、第１加熱２２（１）、移動・放熱２３、第ｉ加熱２２（ｉ）（ただし、ｉは２〜ｎ−１の自然数）、移動・放熱２３、第ｎ加熱２２（ｎ）（ただし、ｎは３以上の自然数）を有する。
部分焼もどし工程２００は、熱処理部材１の特定部分１ａのみを大気中で約２００〜３００℃の温度に誘導加熱する誘導加熱工程２０Ｃと、冷却工程（強制冷却でも自然冷却であってもよい）３０を含む。

図４の本発明の部分熱処理方法（本発明の部分加熱２０Ｐが焼入れの部分加熱と焼もどしの部分加熱の両方に適用された場合）は、部分焼入れ工程１００と部分焼もどし工程２００とを有する。
部分焼入れ工程１００は、熱処理部材１の特定部分１ａのみをＡｃ₃ 変態点以上の温度に誘導加熱する工程２０Ｐと、特定部分のみがＡｃ₃ 変態点以上の温度に誘導加熱された熱処理部材１の全体を冷却液槽５内の冷却液６中の定位置に浸漬して静止させたまま、噴射ジャケット７の噴射穴より流出する冷却液流８を特定部分１ａに噴射する冷却工程３０を有する。この部分焼入れ工程の誘導加熱工程２０Ｐは、第１加熱２２（１）、移動・放熱２３、第ｉ加熱２２（ｉ）（ただし、ｉは２〜ｎ−１の自然数）、移動・放熱２３、第ｎ加熱２２（ｎ）（ただし、ｎは３以上の自然数）を有する。
部分焼もどし工程２００は、熱処理部材１の特定部分１ａのみを大気中で約２００〜３００℃の温度に誘導加熱する誘導加熱工程２０Ｐと、冷却工程（強制冷却でも自然冷却であってもよい）３０を含む。この部分焼もどし工程の誘導加熱工程２０Ｐは、第１加熱２２（１）、移動・放熱２３、第ｉ加熱２２（ｉ）（ただし、ｉは２〜ｎ−１の自然数）、移動・放熱２３、第ｎ加熱２２（ｎ）（ただし、ｎは３以上の自然数）を有する。

つぎに、上記の部分熱処理方法を実施する、本発明の部分熱処理装置を、図５〜図１４（ただし、図７、図８は比較例で本発明に含まず）を参照して説明する。
本発明の部分熱処理装置は、熱処理部材１の特定部分１ａのみを熱処理する部分熱処理装置であって、特定部分１ａのみを誘導加熱する誘導加熱装置（誘導加熱コイル１１）と、特定部分１ａが加熱された熱処理部材１を冷却する冷却装置５〜１０とを含んでいる。誘導加熱装置は、第１加熱２２（１）、移動・放熱２３、第ｉ加熱２２（ｉ）（ただし、ｉは２〜ｎ−１の自然数）、移動・放熱２３、第ｎ加熱２２（ｎ）（ただし、ｎは３以上の自然数）を順に行う１つの加熱コイル１１を有している。

部分熱処理装置は、熱処理部材１の特定部分１ａの加熱中、熱処理部材１を固定するクランプ装置１２を備えていてもよい。ただし、クランプ装置１２はなくてもよい。
１つの加熱コイル１１は熱処理部材１をｎ個加熱する（図５）。熱処理部材１の加熱位置間２１（１）〜２１（ｎ）の移動中は、コイル１１への通電をオフにしても、あるいはオンにしてもよい。

冷却装置は、搬送される熱処理部材１を冷却液槽５内の冷却液６中の定位置に浸漬して静止させるローラーコンベヤー１０を備えている。
冷却装置は、流出する冷却液流８を熱処理部材１の特定部分１ａに噴射する噴射ジャケット７を備えている。

熱処理部材１は、たとえば、無限軌道帯用リンクである。熱処理部材１が無限軌道帯用リンクである場合、特定部分１ａはリンクのローラー踏面部である。
部分熱処理は、部分焼入れであってもよいし、部分焼もどしであってもよいし、部分焼入れと部分焼もどしの両方であってもよい。

つぎに、本発明の熱処理部材の部分熱処理方法とその装置の作用・効果を説明する。
誘導加熱がｎ回の加熱で行われ、加熱位置２１（１）〜２１（ｎ）間に熱処理部材１の移動工程２３を設けたので、移動時間（該移動時間中はコイル１１の通電はオフしてもよいしオンのままでもよい）中に、移動前の加熱で特定部分１ａの表面に偏在した熱が特定部分１ａの芯部に熱伝導して特定部分１ａの表面と特定部分１ａ芯部との温度差が減少し、熱処理部材１の特定部分１ａ全体を均一な温度に加熱することができる。また、比較例（図７、図８）のように２回の加熱では投入エネルギーをＷとすると、第１加熱、第２加熱の各加熱で投入エネルギーはＷ／２であるのに対し、本発明では、第１加熱、第２加熱、第ｎ加熱の各加熱の投入エネルギーはＷ／ｎとなり、ｎは３以上であるから、投入エネルギーがＷ／２からＷ／ｎに減少し、これによって各加熱位置での加熱時間を短縮でき、生産性を向上できる。

冷却工程で、熱処理部材１の全体を冷却液槽５内の冷却液中の定位置に浸漬して静止させ、噴射ジャケット７より流出する冷却液流を特定部分１ａに噴射するので、特定部分１ａを狙って冷却液を噴射でき、熱処理部材１の熱処理の品質を向上させることができ、十分な冷却液流を特定部分１ａに噴射することにより、十分な冷却能力が確保されるとともに、冷却が均一になり、熱処理の品質を向上することができる。

本発明を無限軌道帯用リンクのローラー踏面に適用して、無限軌道帯用リンクの機械的品質の向上をはかることができる。
その場合、熱処理は、部分焼入れであってもよいし、部分焼もどしであってもよいし、部分焼入れと部分焼もどしの両方であってもよい。

本発明の熱処理部材の部分熱処理方法の工程図である。 本発明の熱処理部材の部分熱処理方法を、部分焼もどしに適用した場合の工程図である。 本発明の熱処理部材の部分熱処理方法を、部分焼入れに適用した場合の工程図である。 本発明の熱処理部材の部分熱処理方法を、部分焼入れと部分焼もどしの両方に適用した場合の工程図である。 本発明（加熱位置がｎ個、ただしｎは３以上の自然数）の熱処理部材の部分熱処理方法とその装置の側面図である。 本発明において、熱処理部材が各加熱位置間に順次移動されることを示す側面図である。 比較例（加熱位置が２つ）の熱処理部材の部分熱処理方法とその装置の側面図である。 比較例において、熱処理部材が２個の加熱位置間に順次移動されることを示す側面図である。 本発明の熱処理部材の部分熱処理方法とその装置において、クランプ装置と加熱コイルの平面図（上から見た図）である。 本発明の熱処理部材の部分熱処理方法とその装置の、冷却（図は焼入れの冷却の場合を示す）に係る部分の断面図である。 図１０の装置の横断面図である。 建設機械の無限軌道帯の一部の斜視図である。 図１２のうちリンクの正面図である。 図１２のうちリンクの側面図である。

符号の説明

１ 熱処理部材（たとえば、建設機械の無限軌道帯用リンク）
１ａ 特定部分（たとえば、建設機械の無限軌道帯用リンクのローラー踏面部）
５ 冷却液槽
６ 冷却液
７ 噴射ジャケット
８ 冷却液流
９ ローラーコンベヤー
１０ 一部のローラー
１１ 加熱コイル
１２ クランプ装置
２０ 誘導加熱工程
２０Ｐ 第１段階の加熱、加熱休止、第２段階の加熱を有する本発明の誘導加熱工程
２０Ｃ 一般の加熱工程
２１（１）〜２１（ｎ） 第１〜第ｎ加熱位置
２２（１）〜２２（ｎ） 第１〜第ｎ加熱
２３ 第１〜第ｎ加熱位置間の熱処理部材の移動（移動・放熱）
３０ 冷却工程
１００ 部分焼入れ工程
２００ 部分焼もどし工程

Claims (18)

1. 熱処理部材の特定部分のみを熱処理する部分熱処理方法であって、
   前記熱処理は、前記特定部分のみを誘導加熱する誘導加熱工程と、ついで行われる冷却工程とを含んでおり、
   前記誘導加熱工程を、ｎを３以上の自然数とした場合、第１加熱位置から第ｎ加熱位置までのｎ個の加熱位置を有する１つのコイル内で行い、
   該誘導加熱工程では、１つのコイル内にｎ個の熱処理部材を入れ、各熱処理部材を第１加熱位置から第ｎ加熱位置まで順次搬送して第１加熱位置で行われる第１加熱から第ｎ加熱位置で行われる第ｎ加熱までｎ回の加熱を行う、
   熱処理部材の部分熱処理方法。
2. 各加熱位置では各熱処理部材を停止させて加熱を行う請求項１記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
3. 各加熱位置では各熱処理部材を移動させながら加熱を行う請求項１記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
4. 熱処理部材が加熱位置間に移動中は前記１つのコイルの通電をオフにする請求項１記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
5. 熱処理部材が加熱位置間に移動中は前記１つのコイルの通電をオンにする請求項１記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
6. 前記冷却工程では、前記熱処理部材の全体を冷却液槽内の冷却液中の定位置に浸漬して静止させ、噴射ジャケットより流出する冷却液流を前記特定部分に噴射する請求項１記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
7. 前記熱処理部材が無限軌道帯用リンクである請求項１記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
8. 前記特定部分が前記リンクのローラー踏面部である請求項７記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
9. 前記熱処理が部分焼入れである請求項１記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
10. 前記熱処理が部分焼もどしである請求項１記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
11. 前記熱処理が部分焼入れと部分焼もどしである請求項１記載の熱処理部材の部分熱処理方法。
12. 熱処理部材の特定部分のみを熱処理する部分熱処理装置であって、
    前記部分熱処理装置が前記特定部分のみを誘導加熱する誘導加熱装置と前記特定部分が加熱された熱処理部材を冷却する冷却装置とを含んでおり、
    前記誘導加熱装置が１つの加熱コイルを有しており、該１つの加熱コイルが、ｎを３以上の自然数とした場合、順に並べられた第１加熱位置から第ｎ加熱位置までのｎ個の加熱位置を有している、
    熱処理部材の部分熱処理装置。
13. 前記冷却装置が、搬送される前記熱処理部材を冷却液槽内の冷却液中の定位置に浸漬して静止させるローラーコンベヤーを備えており、流出する冷却液流を前記特定部分に噴射する噴射ジャケットを備えている請求項１２記載の熱処理部材の部分熱処理装置。
14. 前記熱処理部材が無限軌道帯用リンクである請求項１２記載の熱処理部材の部分熱処理装置。
15. 前記特定部分が前記リンクのローラー踏面部である請求項１４記載の熱処理部材の部分熱処理装置。
16. 前記熱処理が部分焼入れである請求項１２記載の熱処理部材の部分熱処理装置。
17. 前記熱処理が部分焼もどしである請求項１２記載の熱処理部材の部分熱処理装置。
18. 前記熱処理が部分焼入れと部分焼もどしである請求項１２記載の熱処理部材の部分熱処理装置。

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