JP5615212B2

JP5615212B2 - Carburizing equipment

Info

Publication number: JP5615212B2
Application number: JP2011056057A
Authority: JP
Inventors: 智彦藤野; 裕之中津
Original assignee: Chugai Ro Co Ltd
Current assignee: Chugai Ro Co Ltd
Priority date: 2011-03-15
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2014-10-29
Anticipated expiration: 2031-03-15
Also published as: JP2012193393A

Description

この発明は、ＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスと、炭化水素ガスを主成分とするエンリッチガスとを浸炭処理室内に供給して、鋼材部品等の処理材を浸炭処理する浸炭処理装置に関するものである。特に、上記の浸炭処理装置において処理材を浸炭処理するにあたり、浸炭処理室内の雰囲気ガス中における水素ガスの濃度が上昇するのを、簡単な設備により適切に抑制し、雰囲気ガス中におけるＣＯガスが適切な濃度で維持されるようにした点に特徴を有するものである。 The present invention provides a carburizing process in which a carrier gas containing CO gas and hydrogen gas as main components and an enriched gas containing hydrocarbon gas as main components is supplied into a carburizing chamber to carburize a processing material such as steel parts. The present invention relates to a processing apparatus. In particular, when carburizing the treatment material in the carburizing apparatus, the concentration of hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber is appropriately suppressed by simple equipment, and the CO gas in the atmospheric gas is reduced. It is characterized in that it is maintained at an appropriate concentration.

従来から低炭素鋼や低合金鋼等の鋼材部品からなる処理材の強度を高めるため、これらの処理材の表面から炭素を内部に拡散浸透させる浸炭処理が行われている。 Conventionally, in order to increase the strength of treatment materials made of steel parts such as low carbon steel and low alloy steel, carburization treatment for diffusing and penetrating carbon from the surface of these treatment materials has been performed.

そして、このように鋼材部品等の処理材を浸炭処理するにあたっては、従来から様々な浸炭処理装置が使用されている。 And when carburizing the processing materials such as steel parts in this way, various carburizing apparatuses have been used conventionally.

ここで、例えば、図１に示す浸炭処理装置においては、第１扉１ａを開けて処理材Ａを導入室２内に導き、上記の第１扉１ａを閉めて導入室２内の雰囲気を調整した後、このように導入室２内に導かれた処理材Ａを、第２扉１ｂを開けて浸炭処理室３内に導入させ、上記の第２扉１ｂを閉じるようにしている。 Here, for example, in the carburizing apparatus shown in FIG. 1, the first door 1a is opened to guide the processing material A into the introduction chamber 2, and the first door 1a is closed to adjust the atmosphere in the introduction chamber 2. After that, the treatment material A introduced into the introduction chamber 2 in this way is opened into the carburizing treatment chamber 3 by opening the second door 1b, and the second door 1b is closed.

次いで、このように浸炭処理室３内に処理材Ａを導入させた状態で、この浸炭処理室３内に、ＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスを流量調整弁４ａにより流量を調整しながらキャリアガス供給パイプ４を通して導くと共に、プロパンガスやブタンガス等の炭化水素ガスＣ_ｎＨ_2ｎ+2を主成分とするエンリッチガスを流量調整弁５ａにより流量を調整しながらエンリッチガス供給パイプ５を通して導くようにしている。 Next, with the treatment material A being introduced into the carburizing chamber 3 in this manner, the flow rate of the carrier gas containing CO gas and hydrogen gas as main components in the carburizing chamber 3 is controlled by the flow rate adjusting valve 4a. The rich gas supply pipe 5 is guided through the carrier gas supply pipe 4 while adjusting, and the rich gas mainly composed of hydrocarbon gas C _n H _{2n + 2} such as propane gas or butane gas is adjusted by the flow rate adjusting valve 5a. To guide through.

そして、このようにキャリアガスとエンリッチガスとが供給された浸炭処理室３内において、上記のキャリアガスとエンリッチガスとを攪拌ファン６により攪拌させると共に、浸炭処理室３内に導かれた上記の処理材Ａを加熱させて、処理材Ａの表面に炭素を付与し、このように処理材Ａの表面に付与された炭素を処理材Ａの内部に拡散させて浸炭させるようにしている。 In the carburizing treatment chamber 3 to which the carrier gas and the enriched gas are thus supplied, the carrier gas and the enriched gas are agitated by the agitating fan 6 and are introduced into the carburizing treatment chamber 3. The treatment material A is heated to impart carbon to the surface of the treatment material A, and thus the carbon imparted to the surface of the treatment material A is diffused into the treatment material A to be carburized.

ここで、上記のキャリアガスとエンリッチガスとが供給された浸炭処理室３内において処理材Ａに炭素を付与して浸炭させる場合、一般に、２ＣＯ→ＣＯ₂＋（Ｃ）、Ｃ_ｎＨ_2ｎ+2＋ｎＣＯ₂→２ｎＣＯ＋（ｎ+１）Ｈ₂の反応が生じて、浸炭処理室３内に水素ガスが発生し、このように発生した水素ガスにより浸炭処理室３内のＣＯガス濃度が相対的に減少し、カーボンポテンシャルによる浸炭雰囲気の制御に狂いが生じるという問題があった。 Here, when carbon is added to the treatment material A and carburized in the carburizing chamber 3 supplied with the carrier gas and the enriched gas, generally 2CO → CO ₂ + (C), C _n H _{2n + 2} + nCO ₂ → 2nCO + (n + 1) H ₂ reaction occurs to generate hydrogen gas in the carburizing chamber 3, and the hydrogen gas thus generated causes the relative concentration of CO gas in the carburizing chamber 3 However, there is a problem that the control of the carburizing atmosphere by the carbon potential is out of order.

このため、従来においては、特許文献１等に示されるように、キャリアガス供給パイプ４を通して浸炭処理室３内に過剰のキャリアガスを供給し、浸炭処理室３内において発生した水素ガスを上記のキャリアガスと一緒に、浸炭処理室３と導入室２との間における上記の第２扉１ｂの隙間等を通して導入室２内に導き、このように導入室２内に導かれたガスを導入室２に設けた排気路２ａに導いて燃焼させることが行われている。 For this reason, conventionally, as shown in Patent Document 1 and the like, excess carrier gas is supplied into the carburizing chamber 3 through the carrier gas supply pipe 4, and the hydrogen gas generated in the carburizing chamber 3 is supplied as described above. Together with the carrier gas, the gas is introduced into the introduction chamber 2 through the gap of the second door 1b between the carburizing chamber 3 and the introduction chamber 2, and the gas thus introduced into the introduction chamber 2 is introduced into the introduction chamber 2. 2 is conducted to the exhaust passage 2a provided in the combustion chamber 2 and burned.

しかし、このようにＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスを過剰に浸炭処理室３内に供給するため、ランニングコストが高くつくと共に、上記のように導入室２内に導かれたガスを排気路２ａに導いて燃焼させた場合、ＣＯ₂ガスが多く発生して環境を害するという問題があった。 However, since the carrier gas containing CO gas and hydrogen gas as main components is excessively supplied into the carburizing chamber 3 as described above, the running cost is high and the lead is introduced into the introduction chamber 2 as described above. When the gas is led to the exhaust passage 2a and burned, there is a problem that a large amount of CO ₂ gas is generated and the environment is harmed.

このため、本出願人は、先の出願である特許文献２において、図２に示すように、浸炭処理室３内における雰囲気ガスをポンプ７ａにより浸炭処理室３内から取り出して循環させる循環路７を設けると共に、この循環路７に導かれた雰囲気ガスを冷却させる冷却装置７ｂと、冷却装置７ｂにより冷却された雰囲気ガス中に含まれる水素ガスを分離させて取り出す水素ガス分離装置７ｃを設け、この水素ガス分離装置７ｃにより雰囲気ガス中に含まれる水素ガスを分離させて取り出し、水素が取り出された後の雰囲気ガスを、上記の循環路７を通して浸炭処理室３内に戻し、浸炭処理室３内のＣＯガス濃度が相対的に減少するのを防止することを提案した。 For this reason, in the patent application 2 which is the previous application, the present applicant, as shown in FIG. 2, takes out the atmospheric gas in the carburizing chamber 3 from the carburizing chamber 3 by the pump 7a and circulates it. And a cooling device 7b for cooling the atmospheric gas guided to the circulation path 7 and a hydrogen gas separation device 7c for separating and extracting hydrogen gas contained in the atmospheric gas cooled by the cooling device 7b are provided, The hydrogen gas contained in the atmospheric gas is separated and taken out by the hydrogen gas separation device 7c, and the atmospheric gas after the hydrogen is taken out is returned into the carburizing chamber 3 through the circulation path 7, and the carburizing chamber 3 It was proposed to prevent the relative reduction of the CO gas concentration in the inside.

しかし、特許文献２に示されるようにした場合、上記のように浸炭処理室３内における雰囲気ガスを循環路７を通して循環させるためのポンプ７ａや、雰囲気ガスを水素ガス分離装置７ｃに導く前に雰囲気ガスを冷却させるための冷却装置７ｂが必要になると共に、冷却されて水素が取り出された後の雰囲気ガスを浸炭処理室３内に戻す場合に、この雰囲気ガスを加熱させる必要が生じ、設備コストやランニングコストが高くつくという問題がある。 However, when it is made to show by patent document 2, before introduce | transducing the atmosphere gas in the carburizing process chamber 3 through the circulation path 7 as mentioned above, and before introduce | transducing atmosphere gas to the hydrogen gas separation apparatus 7c, it is. A cooling device 7b for cooling the atmospheric gas is required, and when the atmospheric gas after being cooled and taken out of hydrogen is returned to the carburizing chamber 3, the atmospheric gas needs to be heated, There is a problem that the cost and running cost are high.

特開２００１−２１４２５５号公報JP 2001-214255 A 特開２００９−１７９８１６号公報JP 2009-179816 A

この発明は、ＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスと、炭化水素ガスを主成分とするエンリッチガスとを浸炭処理室内に供給して、鋼材部品等の処理材を浸炭処理する浸炭処理装置における上記のような様々な問題を解決することを課題とするものである。 The present invention provides a carburizing process in which a carrier gas containing CO gas and hydrogen gas as main components and an enriched gas containing hydrocarbon gas as main components is supplied into a carburizing chamber to carburize a processing material such as steel parts. It is an object to solve various problems as described above in a processing apparatus.

すなわち、この発明は、上記のような浸炭処理装置において、浸炭処理室内に供給するキャリアガスの量を減少させて、キャリアガスの燃焼に伴うＣＯ₂ガスの発生を抑制させるにあたり、設備コストやランニングコストが高くつくことなく、浸炭処理室内の雰囲気ガス中における水素ガスの濃度が上昇するのを、簡単な設備により適切に抑制し、雰囲気ガス中におけるＣＯガスが適切な濃度で維持されるようにすることを課題とするものである。 That is, the present invention reduces the amount of carrier gas supplied into the carburizing chamber and suppresses the generation of CO ₂ gas accompanying the combustion of the carrier gas in the carburizing apparatus as described above. Without increasing the cost, the concentration of hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber is appropriately suppressed by simple equipment so that the CO gas in the atmospheric gas is maintained at an appropriate concentration. It is an object to do.

この発明においては、上記のような課題を解決するため、処理材を浸炭処理させる浸炭処理室と、この浸炭処理室内にＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスを供給するキャリアガス供給手段と、炭化水素ガスを主成分とするエンリッチガスを供給するエンリッチガス供給手段とを備えた浸炭処理装置において、上記のキャリアガス供給手段に、キャリアガス中における水素ガスを分離させて除去する水素ガス分離除去装置を設けると共に、浸炭処理室内の雰囲気ガス中におけるＣＯガスと水素ガスとから選択される少なくとも一方のガス濃度に応じて、上記の水素ガス分離除去装置によってキャリアガスから分離させて除去する水素ガスの量を制御する制御装置を設けるようにした。 In the present invention, in order to solve the above-described problems, a carburizing chamber for carburizing the processing material, and a carrier gas supply for supplying a carrier gas containing CO gas and hydrogen gas as main components into the carburizing chamber. And carburizing apparatus comprising an enriched gas supply means for supplying an enriched gas containing hydrocarbon gas as a main component, and the carrier gas supplying means separates and removes the hydrogen gas in the carrier gas. A gas separation / removal device is provided and removed from the carrier gas by the hydrogen gas separation / removal device according to the concentration of at least one selected from CO gas and hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber. A control device for controlling the amount of hydrogen gas to be produced is provided .

このように、キャリアガス供給手段に、キャリアガス中における水素ガスを分離させて除去する水素ガス分離除去装置を設けると共に、浸炭処理室内の雰囲気ガス中におけるＣＯガスと水素ガスとから選択される少なくとも一方のガス濃度に応じて、上記の水素ガス分離除去装置によってキャリアガスから分離させて除去する水素ガスの量を制御装置によって制御すると、浸炭処理室内の雰囲気ガス中における水素ガスの濃度が上昇するのが抑制され、雰囲気ガス中におけるＣＯガスが適切な濃度で維持されるようになる。 Thus, the carrier gas supply means is provided with a hydrogen gas separation / removal device that separates and removes the hydrogen gas in the carrier gas, and at least selected from CO gas and hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber. If the amount of hydrogen gas separated and removed from the carrier gas by the hydrogen gas separation and removal device is controlled by the control device according to the concentration of one of the gases, the concentration of hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber increases. Therefore, the CO gas in the atmospheric gas is maintained at an appropriate concentration.

ここで、上記の水素ガス分離除去装置において、キャリアガスから水素ガスを分離させるのに、例えば、水素ガスを選択的に透過させる水素透過フィルタを用いることができる。 Here, in the above hydrogen gas separation and removal apparatus, for separating the hydrogen gas from the carrier gas, for example, a hydrogen permeation filter that selectively permeates the hydrogen gas can be used.

また、上記のようにキャリアガス供給手段に、キャリアガス中における水素ガスを分離させて除去する水素ガス分離除去装置を設け、このキャリアガス供給手段から浸炭処理室内にキャリアガスを供給させるにあたっては、キャリアガスをそのまま浸炭処理室に導く第１供給路と、キャリアガスを水素ガス分離除去装置を通して浸炭処理室に導く第２供給路とを設けるようにすることができる。 Further, as described above, the carrier gas supply means is provided with a hydrogen gas separation and removal device that separates and removes the hydrogen gas in the carrier gas, and in supplying the carrier gas from the carrier gas supply means into the carburizing chamber, A first supply path that leads the carrier gas directly to the carburization chamber and a second supply path that leads the carrier gas to the carburization chamber through the hydrogen gas separation and removal device can be provided.

そして、上記のように浸炭処理室内における雰囲気ガス中におけるＣＯガスと水素ガスとから選択される少なくとも一方のガス濃度に応じて、上記の水素ガス分離除去装置によってキャリアガスから分離させて除去する水素ガスの量を制御するにあたっては、浸炭処理室内の雰囲気ガス中におけるＣＯガスと水素ガスとから選択される少なくとも一方のガス濃度を検出するガス濃度検出装置を設け、このガス濃度検出装置によって検出されたガス濃度に基づき、水素ガス分離除去装置によってキャリアガスから分離させて除去する水素ガスの量を制御装置によって制御させることができる。 Then, according to the concentration of at least one selected from the CO gas and the hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber as described above, the hydrogen removed by being separated from the carrier gas by the hydrogen gas separation and removal apparatus described above In controlling the amount of gas, a gas concentration detection device for detecting a gas concentration of at least one selected from CO gas and hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber is provided and detected by this gas concentration detection device. Based on the gas concentration, the control unit can control the amount of hydrogen gas separated and removed from the carrier gas by the hydrogen gas separation and removal device.

この発明における浸炭処理装置においては、上記のように浸炭処理室内の雰囲気ガス中におけるＣＯガスと水素ガスとから選択される少なくとも一方のガス濃度に応じて、上記の水素ガス分離除去装置によってキャリアガスから分離させて除去する水素ガスの量を制御装置によって制御し、浸炭処理室内の雰囲気ガス中における水素ガスの濃度が上昇するのを抑制して、雰囲気ガス中におけるＣＯガスが適切な濃度で維持されるようにしたため、従来のように浸炭処理時に発生した水素ガスを浸炭処理室内から排出させるために、過剰のキャリアガスを浸炭処理室内に供給する必要がなくなり、ランニングコストが低減されると共に、排気路に導いて燃焼させる水素ガスを含む雰囲気ガスの量を大幅に少なくすることができ、ＣＯ₂ガスが多く発生して環境を害するということも抑制される。
In the carburizing apparatus according to the present invention, the carrier gas is separated by the hydrogen gas separation and removal apparatus according to the concentration of at least one selected from CO gas and hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber as described above. The amount of hydrogen gas that is separated and removed from the atmosphere is controlled by a control device, and the increase in the concentration of hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber is suppressed, so that the CO gas in the atmospheric gas is maintained at an appropriate concentration. Therefore, in order to discharge the hydrogen gas generated during the carburizing process from the carburizing chamber as in the prior art, it is not necessary to supply excess carrier gas into the carburizing chamber, and the running cost is reduced. the amount of the atmospheric gas containing hydrogen gas to burn guided to the exhaust path can be greatly reduced, CO ₂ gas multi It is also suppressed that occur to harm the environment.

また、この発明における浸炭処理装置においては、キャリアガス供給手段によって浸炭処理室内にＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスを供給するにあたり、上記のようにキャリアガス中における水素ガスを水素ガス分離除去装置によりキャリアガスから分離させて除去し、浸炭処理室内の雰囲気ガス中における水素ガスの濃度が上昇するのを抑制するようにしたため、前記の特許文献２に示されるように、浸炭処理室内における雰囲気ガスを循環路を通して循環させるためのポンプや、雰囲気ガスを水素ガス分離装置に導く前に雰囲気ガスを冷却させるための冷却装置等を設ける必要がなくなると共に、冷却されて水素が取り出された後の雰囲気ガスを浸炭処理室内に戻す場合に、この雰囲気ガスを加熱させる必要もなくなる。 Further, in the carburizing apparatus according to the present invention, when supplying the carrier gas containing CO gas and hydrogen gas as main components into the carburizing chamber by the carrier gas supply means, the hydrogen gas in the carrier gas is converted into hydrogen as described above. Since it is separated and removed from the carrier gas by the gas separation / removal device and the concentration of hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber is suppressed from increasing, as shown in Patent Document 2, the carburizing process is performed. It is not necessary to provide a pump for circulating the atmospheric gas in the room through the circulation path, a cooling device for cooling the atmospheric gas before introducing the atmospheric gas to the hydrogen gas separator, and the hydrogen is taken out after being cooled. There is no need to heat the atmospheric gas when returning the atmospheric gas to the carburizing chamber. That.

この結果、この発明における浸炭処理装置においては、浸炭処理室内に供給するキャリアガスの量を減少させて、キャリアガスの燃焼に伴うＣＯ₂ガスの発生を抑制させることによって、設備コストやランニングコストが高くつくことなく、簡単な設備により、浸炭処理室内の雰囲気ガス中における水素ガスの濃度が上昇するのが適切に抑制されて、雰囲気ガス中におけるＣＯガスが適切な濃度で維持され、処理材に対して適切な浸炭処理が簡単に行えるようになる。 As a result, in the carburizing apparatus according to the present invention, the amount of carrier gas supplied into the carburizing chamber is reduced and the generation of CO ₂ gas accompanying the combustion of the carrier gas is suppressed, thereby reducing the equipment cost and running cost. Without being expensive, simple equipment appropriately suppresses an increase in the concentration of hydrogen gas in the atmosphere gas in the carburizing treatment chamber, and the CO gas in the atmosphere gas is maintained at an appropriate concentration. On the other hand, an appropriate carburizing process can be easily performed.

処理材を浸炭処理するのに使用する従来例の第１の浸炭処理装置を示した概略説明図である。It is the schematic explanatory drawing which showed the 1st carburizing process apparatus of the prior art example used for carburizing a process material. 処理材を浸炭処理するのに使用する従来例の第２の浸炭処理装置を示した概略説明図である。It is the schematic explanatory drawing which showed the 2nd carburizing process apparatus of the prior art example used for carburizing a process material. この発明の一実施形態に係る浸炭処理装置において、処理材を導入室内に導入させる前の状態を示した概略説明図である。In the carburizing apparatus according to one embodiment of the present invention, it is a schematic explanatory view showing a state before introducing a treatment material into an introduction chamber. 同実施形態に係る浸炭処理装置において、処理材を導入室内に導入させた状態を示した概略説明図である。In the carburizing apparatus which concerns on the embodiment, it is the schematic explanatory drawing which showed the state which introduced the processing material in the introduction chamber. 同実施形態に係る浸炭処理装置において、処理材を浸炭処理室内に導入させて浸炭処理を行うにあたり、第１供給路を通してキャリアガスをそのまま浸炭処理室内に導く状態を示した概略説明図である。In the carburizing apparatus according to the embodiment, when introducing a treatment material into a carburizing chamber and performing a carburizing process, it is a schematic explanatory diagram showing a state in which the carrier gas is directly introduced into the carburizing chamber through a first supply path. 同実施形態に係る浸炭処理装置において、処理材を浸炭処理室内に導入させて浸炭処理を行うにあたり、水素ガス分離除去装置により水素ガスが分離させて除去されたキャリアガスを、第２供給路を通して浸炭処理室内に導く状態を示した概略説明図である。In the carburizing apparatus according to the same embodiment, when the processing material is introduced into the carburizing chamber and the carburizing process is performed, the carrier gas that is separated and removed by the hydrogen gas separation and removal apparatus is removed through the second supply path. It is the schematic explanatory drawing which showed the state guide | induced to the carburizing process chamber. 上記の実施形態に係る浸炭処理装置において、水素ガス分離装置に用いた水素透過フィルタの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the hydrogen permeable filter used for the hydrogen gas separation apparatus in the carburizing apparatus according to the above embodiment. 上記の実施形態に係る浸炭処理装置に用いた水素ガス分離装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the hydrogen gas separation apparatus used for the carburizing processing apparatus which concerns on said embodiment. 上記の実施形態に係る浸炭処理装置の変更例を示し、水素ガス分離除去装置に設けられた流量調整弁により、キャリアガス中における水素ガスを分離させて除去する量を制御して、浸炭処理室内に導くキャリアガスにおける水素ガス濃度を変更させる例を示した概略説明図である。A modification example of the carburizing apparatus according to the above embodiment is shown, and the amount of hydrogen gas in the carrier gas separated and removed is controlled by a flow rate adjusting valve provided in the hydrogen gas separating and removing apparatus, and the carburizing process chamber It is the schematic explanatory drawing which showed the example which changes the hydrogen gas density | concentration in the carrier gas led to (1). 上記の実施形態に係る浸炭処理装置の第２の変更例を示し、導入室や浸炭処理室内における雰囲気ガスを除去する排気管や真空ポンプ等を設けずに、導入室に排気路を設けた状態を示した概略説明図である。A second modification of the carburizing apparatus according to the above embodiment is shown, and an exhaust path is provided in the introduction chamber without providing an exhaust pipe or a vacuum pump for removing atmospheric gas in the introduction chamber or the carburizing process chamber It is the schematic explanatory drawing which showed.

以下、この発明の実施形態に係る浸炭処理装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、この発明に係る浸炭処理装置は下記の実施形態に示したものに限定されず、発明の要旨を変更しない範囲において、適宜変更して実施できるものである。 Hereinafter, a carburizing apparatus according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. Note that the carburizing apparatus according to the present invention is not limited to the one shown in the following embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within a range not changing the gist of the invention.

この実施形態における浸炭処理装置においては、図３〜図６に示すように、浸炭処理室３内にＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスを供給するキャリアガス供給手段１０として、キャリアガス供給装置１１からキャリアガスを浸炭処理室３内に導くキャリアガス供給パイプ１２を設けている。 In the carburizing apparatus in this embodiment, as shown in FIGS. 3 to 6, a carrier gas supply means 10 for supplying a carrier gas containing CO gas and hydrogen gas as main components into the carburizing chamber 3 is used as a carrier. A carrier gas supply pipe 12 that guides the carrier gas from the gas supply device 11 into the carburizing chamber 3 is provided.

そして、このキャリアガス供給パイプ１２を、キャリアガスをそのまま浸炭処理室３に導く第１供給路１２ａと、キャリアガス中における水素を分離させて除去する水素ガス分離除去装置２０を通してキャリアガスを浸炭処理室３に導く第２供給路１２ｂとに分離させている。 The carrier gas is then carburized through the carrier gas supply pipe 12 through the first supply path 12a that guides the carrier gas to the carburizing chamber 3 and the hydrogen gas separation and removal device 20 that separates and removes hydrogen in the carrier gas. The second supply path 12 b leading to the chamber 3 is separated.

また、この第１供給路１２ａに第１流量調整弁１３ａを設け、この第１流量調整弁１３ａによりキャリアガスをそのまま浸炭処理室３に導く流量を調整するようにし、また第２供給路１２ｂに第２流量調整弁１３ｂを設け、この第２流量調整弁１３ｂにより水素ガス分離除去装置２０によって水素ガスが分離させて除去されたキャリアガスを浸炭処理室３に導く流量を調整するようにしている。 In addition, a first flow rate adjusting valve 13a is provided in the first supply path 12a, and the first flow rate adjusting valve 13a is used to adjust the flow rate for introducing the carrier gas to the carburizing chamber 3 as it is, and in the second supply path 12b. A second flow rate adjusting valve 13b is provided, and the flow rate for introducing the carrier gas, which is removed by separating the hydrogen gas by the hydrogen gas separation and removal device 20 to the carburizing chamber 3, is adjusted by the second flow rate adjusting valve 13b. .

また、上記の水素ガス分離除去装置２０においては、ＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスから水素ガスを水素ガス分離装置２１によって分離させ、このように分離された水素ガスを、流量調整弁２２ａが設けられた水素ガス案内管２２を通して吸引装置２３により吸引して排出させるようにしている。 In the hydrogen gas separation / removal device 20 described above, the hydrogen gas is separated from the carrier gas containing CO gas and hydrogen gas as main components by the hydrogen gas separation device 21, and the separated hydrogen gas is supplied at a flow rate. A suction device 23 sucks and discharges through a hydrogen gas guide tube 22 provided with an adjustment valve 22a.

そして、上記のように第１流量調整弁１３ａによりキャリアガスをそのまま浸炭処理室３に導く流量を調整し、また第２流量調整弁１３ｂにより水素ガス分離除去装置２０によって水素が分離させて除去されたキャリアガスを浸炭処理室３に導く流量を調整するにあたっては、浸炭処理室３内にガス濃度検出装置１４を設け、このガス濃度検出装置１４により浸炭処理室３内の雰囲気ガス中におけるＣＯガスと水素ガスとから選択される少なくとも一方のガス濃度を検出し、この結果を制御装置１５に出力し、この制御装置１５により上記の第１流量調整弁１３ａと第２流量調整弁１３ｂと流量調整弁２２ａとを制御するようにしている。 Then, as described above, the flow rate for guiding the carrier gas directly to the carburizing chamber 3 is adjusted by the first flow rate adjustment valve 13a, and the hydrogen is separated and removed by the hydrogen gas separation and removal device 20 by the second flow rate adjustment valve 13b. In adjusting the flow rate of the introduced carrier gas to the carburizing chamber 3, a gas concentration detecting device 14 is provided in the carburizing chamber 3, and the gas concentration detecting device 14 uses the CO gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber 3. And at least one gas concentration selected from hydrogen gas is detected, and the result is output to the control device 15, and the control device 15 controls the first flow rate adjusting valve 13 a, the second flow rate adjusting valve 13 b, and the flow rate adjustment. The valve 22a is controlled.

ここで、上記の水素ガス分離装置２１として、この実施形態においては、図７に示すように、水素ガスを選択的に透過させる中空糸を用いて筒状に形成した水素透過フィルタ２１ａを使用し、図８（ａ），（ｂ）に示すように、水素ガス分離装置２１内に複数の通気穴２１ｂが設けられた一対の保持板２１ｃを所要間隔を介して設けると共に、この一対の保持板２１ｃ間に上記の筒状になった水素透過フィルタ２１ａをそれぞれ通気穴２１ｂと連通するようにして複数設けている。 Here, as the hydrogen gas separation device 21 described above, in this embodiment, as shown in FIG. 7, a hydrogen permeable filter 21a formed in a cylindrical shape using a hollow fiber that selectively permeates hydrogen gas is used. 8 (a) and 8 (b), a pair of holding plates 21c provided with a plurality of vent holes 21b in the hydrogen gas separation device 21 are provided at a required interval, and the pair of holding plates A plurality of the hydrogen permeable filters 21a having the above-described cylindrical shape are provided between 21c so as to communicate with the vent holes 21b.

そして、上記の第２供給路１２ｂを通してこの水素ガス分離装置２１内に導かれたＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスを、筒状に形成された水素透過フィルタ２１ａの内部に導くと共に、上記の吸引装置２３により水素透過フィルタ２１ａの内部に導かれたキャリアガスを水素透過フィルタ２１ａの周囲から吸引し、キャリアガス中に含まれる水素ガスを選択的に水素透過フィルタ２１ａを透過させて水素ガス案内管２２に導き、この水素ガス案内管２２を通して上記の水素ガスを排出させるようにしている。なお、このように水素ガス案内管２２を通して排出させる水素ガスについては、これを燃焼させたり、水素ガス原料として用いたりすることができる。また、上記の水素ガス中にはＣＯガス等の含有量が非常に少なくなっているため、これを燃焼させた場合には、殆ど水が生じるだけであり、ＣＯ₂ガス等が発生するのが防止される。 Then, the carrier gas mainly containing CO gas and hydrogen gas introduced into the hydrogen gas separation device 21 through the second supply path 12b is introduced into the hydrogen permeable filter 21a formed in a cylindrical shape. At the same time, the carrier gas introduced into the hydrogen permeable filter 21a by the suction device 23 is sucked from the periphery of the hydrogen permeable filter 21a, and the hydrogen gas contained in the carrier gas is selectively transmitted through the hydrogen permeable filter 21a. Then, the hydrogen gas is guided to the hydrogen gas guide pipe 22 and the hydrogen gas is discharged through the hydrogen gas guide pipe 22. In addition, about the hydrogen gas discharged | emitted through the hydrogen gas guide tube 22 in this way, this can be burned or used as a hydrogen gas raw material. In addition, since the content of CO gas or the like is very small in the hydrogen gas, almost all water is produced when it is burned, and CO ₂ gas or the like is generated. Is prevented.

また、この実施形態においては、浸炭処理室３内にプロパンガスやブタンガス等の炭化水素ガスＣ_ｎＨ_2ｎ+2を主成分とするエンリッチガスを供給するエンリッチガス供給手段３０として、エンリッチガス供給装置３１から上記のエンリッチガスを浸炭処理室３内に導くエンリッチガス供給パイプ３２を設けると共に、このエンリッチガス供給パイプ３２に流量調整弁３３を設け、この流量調整弁３３によりエンリッチガス供給パイプ３２を通して浸炭処理室３内に導くエンリッチガスの流量を調整するようにしている。 Further, in this embodiment, the enrich gas supply device 30 is used as the enrich gas supply means 30 for supplying the enrich gas mainly composed of hydrocarbon gas C _n H _{2n + 2} such as propane gas or butane gas into the carburizing chamber 3. An enriched gas supply pipe 32 for introducing the enriched gas from 31 into the carburizing chamber 3 is provided, and a flow rate adjustment valve 33 is provided in the enriched gas supply pipe 32. The flow rate of the enrich gas introduced into the processing chamber 3 is adjusted.

そして、この実施形態における浸炭処理装置において、処理材Ａを浸炭処理するにあたっては、図３に示すように、第１扉１ａ及び第２扉１ｂを閉じた状態で、浸炭処理室３に接続された排気管４２ｂにおける開閉弁４１ｂを開けて、この浸炭処理室３内における雰囲気ガスを真空ポンプ４０により吸引して、この浸炭処理室３内を真空に近い状態にし、その後、図４に示すように、上記の第１扉１ａを開けて処理材Ａを導入室２内に導入させた後、この第１扉１ａを閉じるようにする。 And in the carburizing apparatus in this embodiment, when carburizing the processing material A, as shown in FIG. 3, it is connected to the carburizing chamber 3 with the first door 1a and the second door 1b closed. The on-off valve 41b in the exhaust pipe 42b is opened, and the atmospheric gas in the carburizing chamber 3 is sucked by the vacuum pump 40 to bring the inside of the carburizing chamber 3 to a state close to vacuum, and then as shown in FIG. In addition, after the first door 1a is opened and the processing material A is introduced into the introduction chamber 2, the first door 1a is closed.

また、このように処理材Ａを導入室２内に導いた後、導入室２に接続された排気管４２ａにおける開閉弁４１ａを開け、この導入室２内における雰囲気ガスを上記の真空ポンプ４０により吸引して、この導入室２内を真空に近い状態にし、この状態で、第２扉１ｂを開けて、導入室２内に導かれた上記の処理材Ａを浸炭処理室３内に導入し、上記の第２扉１ｂを閉じた後、上記の浸炭処理室３に接続された排気管４２ｂにおける開閉弁４１ｂを閉じるようにする。 In addition, after the processing material A is introduced into the introduction chamber 2 in this way, the on-off valve 41a in the exhaust pipe 42a connected to the introduction chamber 2 is opened, and the atmospheric gas in the introduction chamber 2 is caused to flow by the vacuum pump 40. Suction is performed to bring the inside of the introduction chamber 2 close to a vacuum, and in this state, the second door 1b is opened, and the processing material A introduced into the introduction chamber 2 is introduced into the carburizing treatment chamber 3. After closing the second door 1b, the on-off valve 41b in the exhaust pipe 42b connected to the carburizing chamber 3 is closed.

そして、このように浸炭処理室３内に処理材Ａを導入させて開閉弁４１ｂを閉じた状態で、この浸炭処理室３内において上記の処理材Ａを加熱させるようにする。 And in the state which introduced the processing material A in the carburizing processing chamber 3 in this way and closed the on-off valve 41b, the said processing material A is heated in this carburizing processing chamber 3.

また、図５に示すように、ＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスを上記のキャリアガス供給装置１１から第１供給路１２ａに設けられた第１流量調整弁１３ａにより調整しながら浸炭処理室３内に導くと共に、プロパンガスやブタンガス等の炭化水素ガスＣ_ｎＨ_2ｎ+2を主成分とするエンリッチガスを上記のエンリッチガス供給装置３１からエンリッチガス供給パイプ３２に設けられた流量調整弁３３により流量を調整しながら浸炭処理室３内に導くようにする。 Further, as shown in FIG. 5, the carrier gas containing CO gas and hydrogen gas as main components is adjusted from the carrier gas supply device 11 by the first flow rate adjusting valve 13a provided in the first supply path 12a. The flow rate of the rich gas mainly introduced into the carburizing chamber 3 and containing hydrocarbon gas C _n H _{2n + 2} such as propane gas or butane gas from the rich gas supply device 31 to the rich gas supply pipe 32. The flow rate is adjusted by the adjustment valve 33 so as to be guided into the carburizing chamber 3.

次いで、このように浸炭処理室３内に供給されたキャリアガスとエンリッチガスとを攪拌ファン６により浸炭処理室３内において攪拌させると共に、上記のように浸炭処理室３内において処理材Ａを加熱させて、この処理材Ａの表面に炭素を付与し、このように処理材Ａの表面に付与された炭素を処理材Ａの内部に拡散させて浸炭させる。なお、このようにして処理材Ａを浸炭処理した場合、前記の反応が生じて、浸炭処理室３内において水素ガスが発生し、浸炭処理室３内の雰囲気ガス中における水素ガス濃度が高くなる一方、ＣＯガス濃度が相対的に減少する。 Next, the carrier gas and the enriched gas thus supplied into the carburizing chamber 3 are stirred in the carburizing chamber 3 by the stirring fan 6, and the processing material A is heated in the carburizing chamber 3 as described above. Thus, carbon is imparted to the surface of the treatment material A, and the carbon imparted to the surface of the treatment material A is diffused into the treatment material A and carburized. In addition, when the processing material A is carburized in this way, the above reaction occurs, hydrogen gas is generated in the carburizing chamber 3, and the hydrogen gas concentration in the atmospheric gas in the carburizing chamber 3 is increased. On the other hand, the CO gas concentration is relatively reduced.

このように浸炭処理室３内の雰囲気ガス中における水素ガス濃度が増加してＣＯガス濃度が所定濃度以下に低下した場合には、これを上記のガス濃度検出装置１４により検出して上記の制御装置１５に出力し、図６に示すように、この制御装置１５により、上記の第１流量調整弁１３ａを閉じる一方、上記の第２流量調整弁１３ｂを開き、ＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスを第２供給路１２ｂに導くようにする。 In this way, when the hydrogen gas concentration in the atmospheric gas in the carburizing chamber 3 is increased and the CO gas concentration is decreased to a predetermined concentration or less, this is detected by the gas concentration detection device 14 and the control described above. As shown in FIG. 6, the control device 15 closes the first flow rate adjustment valve 13a, and opens the second flow rate adjustment valve 13b, so that CO gas and hydrogen gas are mainly used. The carrier gas contained as a component is guided to the second supply path 12b.

そして、この第２供給路１２ｂに設けられた上記の水素ガス分離除去装置２０において、キャリアガスから水素ガスを水素ガス分離装置２１によって分離させると共に、上記の制御装置１５により流量調整弁２２ａを調整して、このように分離された水素ガスを吸引装置２３により吸引して水素ガス案内管２２を通して除去させる量を調整する一方、このように水素ガスが除去されたキャリアガスを浸炭処理室３内に導くようにする。 In the hydrogen gas separation / removal device 20 provided in the second supply path 12b, the hydrogen gas is separated from the carrier gas by the hydrogen gas separation device 21, and the flow control valve 22a is adjusted by the control device 15. Then, the amount of the hydrogen gas thus separated is sucked by the suction device 23 and removed through the hydrogen gas guide tube 22, while the carrier gas from which the hydrogen gas has been removed is adjusted in the carburizing chamber 3. To lead to.

このようにすると、浸炭処理室３内の雰囲気ガス中における水素ガスの濃度が上昇するのが適切に抑制されて、ＣＯガス濃度が所定の適切な濃度に維持され、処理材Ａが適切に浸炭処理されるようになる。 In this way, the increase in the concentration of hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing treatment chamber 3 is appropriately suppressed, the CO gas concentration is maintained at a predetermined appropriate concentration, and the treatment material A is appropriately carburized. Will be processed.

なお、この実施形態においては、浸炭処理を行う当初にＣＯガスと水素ガスとを主成分として含むキャリアガスを、第１供給路１２ａを通して浸炭処理室３内に導くようにしたが、浸炭開始当初に浸炭反応により水素ガスが多く発生するため、浸炭開始の初期段階或いは浸炭開始前から、上記の第２供給路１２ｂを通して水素ガスが除去されたキャリアガスを浸炭処理室３内に導くようにすることもできる。 In this embodiment, the carrier gas containing CO gas and hydrogen gas as the main components is introduced into the carburizing chamber 3 through the first supply path 12a at the beginning of the carburizing process. Since a large amount of hydrogen gas is generated due to the carburizing reaction, the carrier gas from which the hydrogen gas has been removed is introduced into the carburizing chamber 3 through the second supply path 12b from the initial stage of carburizing start or before the start of carburizing. You can also.

また、この実施形態においては、キャリアガス供給装置１１からキャリアガスを浸炭処理室３内に導くキャリアガス供給パイプ１２を、キャリアガスをそのまま浸炭処理室３に導く第１供給路１２ａと、キャリアガス中における水素を分離させて除去する水素ガス分離除去装置２０を通してキャリアガスを浸炭処理室３に導く第２供給路１２ｂとに分離させ、第１供給路１２ａに設けられた第１流量調整弁１３ａと第２供給路１２ｂに設けられた第２流量調整弁１３ｂとを、制御装置１５により制御して、浸炭処理室３内に導くキャリアガスの状態を切り換えるようにしたが、上記の水素ガス分離除去装置２０によってキャリアガス中における水素ガスを分離させて除去する量を制御して、浸炭処理室３内に導くキャリアガスにおける水素ガス濃度を変更させることも可能である。 In this embodiment, the carrier gas supply pipe 12 that leads the carrier gas from the carrier gas supply device 11 into the carburizing chamber 3, the first supply path 12 a that leads the carrier gas directly to the carburizing chamber 3, and the carrier gas A carrier gas is separated into a second supply path 12b that leads to the carburizing chamber 3 through a hydrogen gas separation / removal device 20 that separates and removes hydrogen therein, and a first flow rate adjustment valve 13a provided in the first supply path 12a. And the second flow rate adjusting valve 13b provided in the second supply path 12b are controlled by the control device 15 so as to switch the state of the carrier gas introduced into the carburizing treatment chamber 3. The amount of hydrogen gas in the carrier gas separated and removed by the removing device 20 is controlled, and the hydrogen gas in the carrier gas introduced into the carburizing treatment chamber 3 is controlled. It is also possible to change the density.

例えば、図９に示すように、キャリアガス供給装置１１から分岐することなく、全量のキャリアガスを浸炭処理室３内に導くキャリアガス供給パイプ１２に水素ガス分離除去装置２０を設け、この水素ガス分離除去装置２０において、水素ガス分離装置２１によって分離された水素ガスを、吸引装置２３により吸引して流量調整弁２２ａが設けられた水素ガス案内管２２を通して排出させるにあたり、この流量調整弁２２ａを上記の制御装置１５により制御し、水素ガス案内管２２を通して排出させる水素ガスの量を調整し、これにより浸炭処理室３内に導くキャリアガスにおける水素ガス濃度を変更させるようにすることもできる。 For example, as shown in FIG. 9, a hydrogen gas separation / removal device 20 is provided in a carrier gas supply pipe 12 that guides the entire amount of carrier gas into the carburizing chamber 3 without branching from the carrier gas supply device 11. In the separation / removal device 20, when the hydrogen gas separated by the hydrogen gas separation device 21 is sucked by the suction device 23 and discharged through the hydrogen gas guide pipe 22 provided with the flow rate adjustment valve 22a, the flow rate adjustment valve 22a is It is also possible to change the hydrogen gas concentration in the carrier gas guided into the carburizing chamber 3 by controlling the control device 15 and adjusting the amount of hydrogen gas discharged through the hydrogen gas guide tube 22.

また、上記の実施形態の浸炭処理装置においては、導入室２や浸炭処理室３内における雰囲気ガスを除去するにあたり、上記のように導入室２と浸炭処理室３とに、それぞれ開閉弁４１ａ，４１ｂが設けられた排気管４２ａ，４２ｂを接続させ、上記の開閉弁４１ａ，４１ｂのよる開閉を制御して、真空ポンプ４０により導入室２内及び浸炭処理室３内おける雰囲気ガスを除去させるようにしたが、導入室２や浸炭処理室３内における雰囲気ガスを除去する構成はこのようなものに限定されない。 Further, in the carburizing apparatus of the above-described embodiment, when the atmospheric gas in the introduction chamber 2 and the carburizing chamber 3 is removed, the on-off valves 41a and 41a are respectively connected to the introduction chamber 2 and the carburizing chamber 3 as described above. The exhaust pipes 42a and 42b provided with 41b are connected, and the opening and closing by the on-off valves 41a and 41b is controlled so that the atmospheric gas in the introduction chamber 2 and the carburizing chamber 3 is removed by the vacuum pump 40. However, the configuration for removing the atmospheric gas in the introduction chamber 2 and the carburizing chamber 3 is not limited to this.

例えば、上記の排気管４２ａ，４２ｂや真空ポンプ４０等を設けずに、図１０に示すように、導入室２に排気路２ａを設けるようにすることができる。 For example, the exhaust passage 2a can be provided in the introduction chamber 2 as shown in FIG. 10 without providing the exhaust pipes 42a and 42b and the vacuum pump 40.

そして、処理材Ａを導入室２や浸炭処理室３に導入させる際に、キャリアガス供給装置１１からキャリアガス供給パイプ１２を通してキャリアガスを、浸炭処理室３や、この浸炭処理室３から第２扉１ｂの隙間や通気口（図示せず）を通して導入室２に導き、過剰のキャリアガスを上記の排気路２ａを通して排出させるようにし、また図１０に示すように、浸炭処理時の浸炭処理室３内における水素ガスを含む雰囲気ガスを、浸炭処理室３から第２扉１ｂの隙間や通気口（図示せず）を通して導入室２に導き、この雰囲気ガスを導入室２に設けた排気路２ａに導いて燃焼させるようにすることができる。 Then, when the processing material A is introduced into the introduction chamber 2 or the carburizing chamber 3, the carrier gas is supplied from the carrier gas supply device 11 through the carrier gas supply pipe 12 to the second carburizing chamber 3 or the carburizing chamber 3. It guides to the introduction chamber 2 through a gap or a vent (not shown) of the door 1b, and exhausts excess carrier gas through the exhaust passage 2a. As shown in FIG. 10, a carburizing chamber at the time of carburizing processing. An atmosphere gas containing hydrogen gas in the interior 3 is guided from the carburizing chamber 3 to the introduction chamber 2 through a gap or a vent (not shown) in the second door 1b, and the exhaust path 2a provided in the introduction chamber 2 with this atmosphere gas. It can be guided to burn.

なお、このように浸炭処理時の浸炭処理室３内における水素ガスを含む雰囲気ガスを、浸炭処理室３から導入室２に設けた排気路２ａに導いて燃焼させる場合においても、上記のように浸炭処理室３内の雰囲気ガス中における水素ガスの濃度が上昇するのが適切に抑制されているため、従来に比べて、キャリアガス供給装置１１からキャリアガス供給パイプ１２を通して供給するキャリアガスの量を大幅に減少させることができ、排気路に導いて燃焼させる水素ガスを含む雰囲気ガスの量が大幅に減少し、従来のように、ＣＯ₂ガスが多く発生して環境を害するということも抑制される。 Even when the atmosphere gas containing hydrogen gas in the carburizing chamber 3 during the carburizing process is guided from the carburizing chamber 3 to the exhaust passage 2a provided in the introduction chamber 2 and burned as described above, as described above. Since the increase in the concentration of hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber 3 is appropriately suppressed, the amount of carrier gas supplied from the carrier gas supply device 11 through the carrier gas supply pipe 12 as compared with the conventional case. The amount of atmospheric gas, including hydrogen gas that is led to the exhaust passage and burned, is greatly reduced, and it is possible to suppress the generation of a large amount of CO ₂ gas and harm the environment as in the past. Is done.

Ａ処理材
１ａ第１扉
１ｂ第２扉
２導入室
２ａ排気路
３浸炭処理室
６攪拌ファン
１０キャリアガス供給手段
１１キャリアガス供給装置
１２キャリアガス供給パイプ
１２ａ第１供給路
１２ｂ第２供給路
１３流量調整弁
１３ａ第１流量調整弁
１３ｂ第２流量調整弁
１４ガス濃度検出装置
１５制御装置
２０水素ガス分離除去装置
２１水素ガス分離装置
２１ａ水素透過フィルタ
２１ｂ通気穴
２１ｃ保持板
２２水素ガス案内管
２２ａ流量調整弁
２３吸引装置
３０エンリッチガス供給手段
３１エンリッチガス供給装置
３２エンリッチガス供給パイプ
３３流量調整弁
４０真空ポンプ
４１ａ，４１ｂ開閉弁
４２ａ，４２ｂ排気管 A treatment material 1a 1st door 1b 2nd door 2 Introduction chamber 2a Exhaust passage 3 Carburizing treatment chamber 6 Stirring fan 10 Carrier gas supply means 11 Carrier gas supply device 12 Carrier gas supply pipe 12a First supply passage 12b Second supply passage 13 Flow control valve 13a First flow control valve 13b Second flow control valve 14 Gas concentration detection device 15 Control device 20 Hydrogen gas separation and removal device 21 Hydrogen gas separation device 21a Hydrogen permeation filter 21b Vent hole 21c Holding plate 22 Hydrogen gas guide tube 22a Flow control valve 23 Suction device 30 Enriched gas supply means 31 Enriched gas supply device 32 Enriched gas supply pipe 33 Flow control valve 40 Vacuum pumps 41a, 41b Open / close valves 42a, 42b Exhaust pipe

Claims

A carburizing chamber for carburizing the treatment material, a carrier gas supplying means for supplying a carrier gas containing CO gas and hydrogen gas as main components into the carburizing chamber, and an enriched gas mainly containing hydrocarbon gas are supplied. In the carburizing treatment apparatus comprising the enriched gas supply means, the carrier gas supply means is provided with a hydrogen gas separation and removal device for separating and removing the hydrogen gas in the carrier gas, and in the atmospheric gas in the carburizing treatment chamber. And a control device for controlling the amount of hydrogen gas separated and removed by the hydrogen gas separation and removal device according to the concentration of at least one selected from CO gas and hydrogen gas in A carburizing apparatus characterized by

2. The carburizing apparatus according to claim 1, wherein a hydrogen permeation filter that selectively permeates hydrogen gas is used in the hydrogen gas separation and removal apparatus.

3. The carburizing apparatus according to claim 1, wherein the carrier gas supply means guides the carrier gas to the carburizing chamber as it is, and the carrier gas is guided to the carburizing chamber through the hydrogen gas separation and removal device. A carburizing apparatus comprising a second supply path.

The carburizing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the gas concentration detecting apparatus detects at least one gas concentration selected from CO gas and hydrogen gas in the atmospheric gas in the carburizing chamber. And a control device for controlling the amount of hydrogen gas separated and removed by the hydrogen gas separation and removal device based on the gas concentration detected by the gas concentration detection device. apparatus.