JP3820950B2 - Atmospheric heat treatment furnace and its seasoning method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は雰囲気熱処理炉に関し、特に、熱処理開始前の炉乾燥(シーズニング)を簡易に行うことができる雰囲気熱処理炉およびそのシーズニング方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
雰囲気熱処理炉は炉内にH2+N2等の雰囲気ガスを供給して、無酸化雰囲気の下でステンレス材料の光輝焼鈍等を行うものである。このような熱処理炉では処理中の材料の水分酸化を防止するために、熱処理開始に先立って炉内を十分乾燥させるシーズニングを行っている。この場合、加熱室と異なり、熱源を有しない徐冷室や冷却室をシーズニングするには、加熱室で加熱され高温となった処理材を徐冷室および冷却室へ通して、その材料の放熱によって除冷室等を乾燥するか、あるいはシーズニング専用のヒータ等を除冷室等に設けていた。
【0003】
一方、雰囲気ガスの使用量を低減してコストダウンを図るために、雰囲気ガスの循環再生を行う循環再生装置を設けることが行われており、その一例を図 3に示す。図3は横形の雰囲気熱処理炉で、前室1、加熱室2、徐冷室3、冷却室4、および後室5を有しており、ステンレスストリップ等の帯状材が図略のシール装置を経て、前室1から、加熱室2、徐冷室3、冷却室4、後室5へと通過させられて、無酸化雰囲気下で熱処理がなされる。前室1と冷却室4を結ぶ流路6が設けられて、当該流路6中に循環再生装置7が介設されている。循環再生装置7には、前室1に連通する入口71側よりフィルタ、クーラ、循環ファン、脱酸反応塔、およびドライヤが設けられている。冷却室4へ供給された清浄な雰囲気ガスは、徐冷室3から加熱室2、前室1へと流れた後、流路6を経て循環再生装置7の入口71に至り、本装置7で脱水、脱酸がなされてその出口72から流路6を経て再び冷却室4へ戻される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の雰囲気熱処理炉において、シーズニングのためにダミーの処理材を流すことは手間を要しかつ材料の無駄も生じるという問題があり、また、シーズニング専用のヒータ等を設けることも、ヒータ設置スペースの確保を要することやコストアップになるという問題がある。
【0005】
そこで本発明はこのような課題を解決するもので、作業の手間や材料の無駄を生じず、かつ特別なヒータ等を設置する必要もなく、シーズニングを簡易に行うことができる雰囲気熱処理炉およびそのシーズニング方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本第1発明では、少なくとも加熱室(2)と冷却室(4)を備え、かつ冷却室(4)側から加熱室(2)側へ流通させた雰囲気ガスを、加熱室(2)側から炉外に設けた循環再生装置(7)の入口(71)へ供給し、再生された雰囲気ガスを循環再生装置(7)の出口(72)から再び冷却室(4)側へ循環させる流路(6)を設けた雰囲気熱処理炉において、循環再生装置(7)の入口(71)を冷却室(4)側へ連通させるとともに循環再生装置(7)の出口(72)を加熱室(2)側へ連通させるように流路(6)を切り替える流路切換手段(8A,8B)を設ける。
【0007】
本第1発明において、熱処理開始前のシーズニング時には、循環再生装置の流路を流路切換手段で切り替えて、循環再生装置から雰囲気ガスを加熱室側へ送出し、加熱室のバーナ等で間接加熱された雰囲気ガスを冷却室側へ流通させることにより、従来のようにダミーの処理材を流す手間や特別な熱源を冷却室に設けることなく、冷却室のシーズニングを簡易に行うことができる。
【0008】
また、本第2発明のシーズニング方法では、炉内に少なくとも加熱室(2)と冷却室(4)を備えるとともに炉外に雰囲気ガス再生用の循環再生装置(7)を備え、熱処理時には雰囲気ガスを冷却室(4)から加熱室(2)へ流通させた後、加熱室(2)から循環再生装置(7)を経て再び冷却室(4)へ循環させるようにした雰囲気熱処理炉のシーズニング方法において、シーズニング時には雰囲気ガスを冷却室(4)から循環再生装置(7)へ流通させた後、循環再生装置(7)から加熱室(2)を経て再び冷却室(4)へ循環させるようにする。本方法によっても本第1発明と同様の効果が得られる。
【0009】
なお、上記カッコ内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
図1に示す横形の雰囲気熱処理炉は、前室1、加熱室2、徐冷室3、冷却室4、および後室5を有しており、ステンレスストリップ等の帯状材は図略のシール装置を経て、前室1から、加熱室2、徐冷室3、冷却室4、後室5へと通過させられて、無酸化雰囲気下で熱処理がなされる。前室1と冷却室4を結ぶ流路6が設けられて、当該流路6中に従来技術で説明したと同様の循環再生装置7が介設されるとともに、その前後位置に三方切換弁8A,8Bが設けられている。そして、三方切換弁8Bと循環再生装置7の入口71側との間にバイパス流路61が、三方切換弁8Aと循環再生装置7の出口72側との間にバイパス流路62がそれぞれ設けられている。
【0011】
通常の材料熱処理中には、図1に示すように、各三方切換弁8A,8Bのaポートとbポートを連通させ、cポートは遮断状態とする。これにより、図1の矢印で示すように、冷却室4へ供給された雰囲気ガスは徐冷室3、加熱室2を経て前室1から流路6を経て循環再生装置7の入口71へ至り、循環再生装置7で脱水、脱酸がなされて、循環再生装置7の出口72から流路6を経て再び冷却室4へ戻される。帯状材は既述のように、前室1から、加熱室2、徐冷室3、冷却室4、後室5へと通過させられて、無酸化雰囲気下で熱処理がなされる。
【0012】
上記熱処理の開始に先立ってシーズニングを行う場合には、三方切換弁8A,8Bをそれぞれ図2に示す切換状態にしておく。これにより、三方切換弁8Aのポートbと循環再生装置7の入口71の間、および三方切換弁8Bのポートaと循環再生装置7の出口72の間が遮断される。同時に、三方切換弁8Aのポートa,cを介して、前室1に接続された流路6部分とバイパス流路62が連通するとともに、三方切換弁8Bのポートb,cを介して、冷却室4に接続された流路6部分とバイパス流路61が連通する。この状態で加熱室2の間接加熱源であるラジアントチューブバーナに着火するとともに循環再生装置7を作動させると、炉内の雰囲気ガスは図2の矢印で示すように、循環再生装置7の出口72から三方切換弁8Aを経て前室1に至り、加熱室2で昇温させらて徐冷室3および冷却室4へ流通して、放熱によってこれら除冷室3と冷却室4を乾燥させる。雰囲気ガスはその後、冷却室4から三方切換弁8Bを経て循環再生装置7の入口71へ至る。
【0013】
このようにして、本実施形態においては、循環再生装置7への流路を三方切換弁で切り替えて、加熱室2で加熱された雰囲気ガスを徐冷室3および冷却室4へ流通させることにより、従来のようにダミーの処理材を流す手間や特別な熱源を徐冷室3や冷却室4に設けることなく、これら各室3,4のシーズニングを簡易に行うことができる。
【0014】
【発明の効果】
以上のように、本発明の雰囲気熱処理炉およびそのシーズニング方法によれば、作業の手間や材料の無駄を生じず、かつ特別なヒータ等を設置する必要もなく、シーズニングを簡易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す、熱処理時の雰囲気熱処理炉の系統図である。
【図2】本発明の一実施形態を示す、シーズニング時の雰囲気熱処理炉の系統図である。
【図3】従来の雰囲気熱処理炉の系統図である。
【符号の説明】
2…加熱室、4…冷却室、6…流路、61,62…バイパス流路、7…循環再生装置、71…入口、72…出口、8A,8B…三方切換弁。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an atmospheric heat treatment furnace, and more particularly, to an atmospheric heat treatment furnace and a seasoning method thereof that can easily perform furnace drying (seasoning) before the start of heat treatment.
[0002]
[Prior art]
The atmosphere heat treatment furnace supplies an atmosphere gas such as H2 + N2 into the furnace and performs bright annealing of the stainless steel material in a non-oxidizing atmosphere. In such a heat treatment furnace, seasoning for sufficiently drying the inside of the furnace is performed prior to the start of heat treatment in order to prevent moisture oxidation of the material being processed. In this case, unlike seasoning, in order to season an annealing chamber or cooling chamber that does not have a heat source, the processing material heated in the heating chamber to a high temperature is passed through the annealing chamber and the cooling chamber to dissipate heat from the material. The cooling room or the like is dried by the above, or a seasoning-specific heater or the like is provided in the cooling room or the like.
[0003]
On the other hand, in order to reduce the amount of use of the atmospheric gas and reduce the cost, a circulation regenerating apparatus for recirculating the atmospheric gas is provided, and an example is shown in FIG. FIG. 3 shows a horizontal atmosphere heat treatment furnace having a
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional atmospheric heat treatment furnace, there is a problem that flowing a dummy processing material for seasoning requires labor and waste of materials, and there is a problem that a heater dedicated to seasoning is provided. There is a problem that installation space needs to be secured and the cost is increased.
[0005]
Therefore, the present invention solves such a problem, an atmosphere heat treatment furnace capable of easily performing seasoning without causing labor and material waste, no need to install a special heater, and the like. An object is to provide a seasoning method.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, an atmospheric gas having at least a heating chamber (2) and a cooling chamber (4) and flowing from the cooling chamber (4) side to the heating chamber (2) side is provided. The recirculation gas is supplied from the heating chamber (2) side to the inlet (71) of the circulation regenerator (7) provided outside the furnace, and the regenerated atmospheric gas is again supplied from the outlet (72) of the circulation regenerator (7) to the cooling chamber ( 4) In an atmosphere heat treatment furnace provided with a flow path (6) that circulates to the side, the inlet (71) of the circulation regenerator (7) communicates with the cooling chamber (4) side and the outlet of the circulation regenerator (7) ( 72) is provided with channel switching means (8A, 8B) for switching the channel (6) so as to communicate with the heating chamber (2).
[0007]
In the first aspect of the invention, during seasoning before the start of heat treatment, the flow path of the circulation regenerator is switched by the flow path switching means, the atmospheric gas is sent from the circulation regenerator to the heating chamber, and indirectly heated by a burner or the like of the heating chamber. By circulating the atmosphere gas thus made to the cooling chamber side, the seasoning of the cooling chamber can be easily performed without providing the cooling chamber with the trouble of flowing a dummy processing material and providing a special heat source.
[0008]
Further, according to the seasoning process of the second aspect of the invention comprises at least a heating chamber in the furnace circulation reproducing apparatus for atmospheric gas regeneration outside Rutotomoni furnace equipped with (2) and the cooling chamber (4) (7), the atmosphere during the heat treatment Seasoning of an atmospheric heat treatment furnace in which gas is circulated from the cooling chamber (4) to the heating chamber (2) and then circulated again from the heating chamber (2) to the cooling chamber (4) through the circulation regenerator (7). In the method, at the time of seasoning, atmospheric gas is circulated from the cooling chamber (4) to the circulation regenerator (7) and then circulated from the circulation regenerator (7) to the cooling chamber (4) again through the heating chamber (2). To. Also by this method, the same effect as the first invention can be obtained.
[0009]
In addition, the code | symbol in the said parenthesis shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The horizontal atmosphere heat treatment furnace shown in FIG. 1 has a
[0011]
During normal material heat treatment, as shown in FIG. 1, the a-port and b-port of each of the three-
[0012]
When seasoning is performed prior to the start of the heat treatment, the three-
[0013]
Thus, in the present embodiment, the flow path to the circulation regenerator 7 is switched by the three-way switching valve, and the atmospheric gas heated in the
[0014]
【The invention's effect】
As described above, according to the atmospheric heat treatment furnace and the seasoning method of the present invention, it is possible to easily perform seasoning without causing labor and material waste and without needing to install a special heater or the like. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system diagram of an atmospheric heat treatment furnace during heat treatment, showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a system diagram of an atmosphere heat treatment furnace during seasoning, showing an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a system diagram of a conventional atmospheric heat treatment furnace.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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