JPH0116307B2 - - Google Patents

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JPH0116307B2
JPH0116307B2 JP60249124A JP24912485A JPH0116307B2 JP H0116307 B2 JPH0116307 B2 JP H0116307B2 JP 60249124 A JP60249124 A JP 60249124A JP 24912485 A JP24912485 A JP 24912485A JP H0116307 B2 JPH0116307 B2 JP H0116307B2
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rotary
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IPUSEN IND INTERN GmbH
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/14Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment
    • F27B9/16Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a circular or arcuate path
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0006Details, accessories not peculiar to any of the following furnaces
    • C21D9/0018Details, accessories not peculiar to any of the following furnaces for charging, discharging or manipulation of charge
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0037Rotary furnaces with vertical axis; Furnaces with rotating floor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/02Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity of multiple-track type; of multiple-chamber type; Combinations of furnaces
    • F27B9/028Multi-chamber type furnaces

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  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数の工作物装入物をそれぞれ熱処
理するため工作物を順次通過せしめられる少なく
とも2つの作業扉付き処理室を備え、個々の工作
物装入物をそれぞれの処理室に周期的に収容し、
これら処理室内で熱処理を行ないながらさらに送
り、続いて再び放出する、連続加熱炉または押し
形加熱炉を使用した金属工作物の熱処理方法、お
よび異なる温度または炉内雰囲気または温度およ
び炉内雰囲気の複数の処理室に分割されかつ工作
物の装入と取出しのためそれぞれ1つの扉をもつ
炉空間を有する、特に保護ガス中で金属工作物を
浸炭する装置に関する。この場合なるべく第1の
処理室において高いカーボンポテンシヤルで過浸
炭を行ない、第2の処理室で拡散を行なつて、浸
炭深さの所望の最終値になるようにする。
〔従来の技術〕
このため、これまでは押し形加熱炉だけが公知
である。これらの押し形加熱炉では、個々の装入
物の処理時間が可でないことが欠点である。炉へ
入れられる各装入物は、所定の時間後不変な順序
で炉を出る。これによりこれらの押し形加熱炉
は、特に異なるかまたは同じ処理を受けねばなら
ない同種々の多数の工作物の処理に対しては、限
られた使用しかできない。
さらに金属工作物の熱処理のために回転炉床炉
が公知であり、装入扉を通して環状炉床上へ供給
される工作物は、炉の長い経路上を特定の回転方
向に通過して、熱処理終了後装入の場合と同じ順
序で再び取出される(米国特許第4412813号明細
書)。したがつてこのような回転炉床炉は、公知
の押し原理または連続原理に従つて使用され、
個々の通過場所(処理室)におけるすべての工作
物の滞在時間は同じ大きさである。これらの公知
の回転炉床炉では、例えば種々のカーボンポテン
シヤルをもつ複数の区域に炉空間を分割できない
ため、実際の使用例えば浸炭の際、大きい浸炭深
さが全く得られないかまたは非常に不経済にしか
得られないので、回転炉床炉は最大0.6mmの浸炭
深さまでしか使用されないという欠点もある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
この従来技術に鑑み、本発明の基礎になつてい
る課題は、最初にあげた種類の金属工作物の熱処
理方法および連続加熱炉を発展させて、前述の欠
点を回避しながら、2段方法で浸炭する際、異な
る処理態様および/または時間特に異なる浸炭深
さの装入物を、炉容量を完全に利用しながら同時
に処理することを可能にすることである。これに
より異なる大きさ、形状および量の工作物を同時
処理するため、炉の使用に大きい融通性が得られ
るようにする。
〔問題点を解決するための手段〕
この課題を解決するため本発明によれば、熱処
理方法に関して、処理室の少なくとも1つにおい
て工作物装入物を異なる時間間隔で通過させるこ
とが提案される。また本発明による方法を実施す
る装置に関して、2つの処理室を周期的に回転運
動可能な炉床をもつ回転周期炉として構成し、本
発明の実際の構成では作業扉を少なくとも45゜な
るべく180゜の角度間隔をおいて設け、作業扉を次
の処理室への中間扉とすることが提案される。
本発明の重要な思想は、異なる処理態様およ
び/または時間を必要とする工作物装入物の同時
熱処理のために処理された工作物装入物の取出し
を装入の順序とは異なる時間的順序で可能にする
連続加熱炉または押し形加熱炉を提供することで
ある。このため工作物装入物が処理室の少なくと
も1つにおいて異なる時間間隔で通過せしめら
れ、したがつて異なる滞在時間後処理室から再び
放出される。
したがつて例えば少なくとも2つの処理室の1
つに、通常のように個々の工作物装入物を不変の
順序で、すなわち同じ滞在時間で通すことが可能
である。その前または後に設けられる別の処理室
は、なるべく2つの互いに逆の運動方向に移動可
能な格納箱のように構成され、その雰囲気内で熱
処理が行なわれ、それぞれの工作物装入物を収容
するその多数の貯蔵場所は、装入または取出しの
ため熱処理炉の作業扉の前まで移動可能である。
装入時点、処理時間および取出し時点は、所定の
熱処理プログラムに従つて制御される。このよう
な格納箱は1つまたは複数のまつすぐな列の貯蔵
場所をもつことができる。本発明の別の構成によ
れば、周期的に両回転方向に回転運動可能で運動
周期が規則正しいかまたは不規則な炉床をもつ回
転周期炉として構成されかつ処理室として役立つ
回転炉床炉を使用するのがよい。炉床の回転方向
は任意に選択可能で、どこにあいた置き場所があ
るか、またはどこに取出すべき装入物があるかに
関係している。通常は炉床の不規則な周期的運動
が処理および取出しの自動制御を介して行なわれ
るが、同じ種類の多数の部品の処理の場合規則正
しい周期運動も設定可能である。
1.8mmまでの大きい浸炭深さを得ながら2段浸
炭を有利に行なうことができるように、本発明の
適当な構成によれば、高いカーボンポテンシヤル
で浸炭する第1の処理室と低下されたカーボンポ
テンシヤルで拡散を行なう第2の処理室とをもつ
二重回転周期炉として炉空間を構成し、別個の回
転周期炉として構成された両方の処理室を、なる
べく1つの軸線上に装入扉と取出し扉とを設けら
れた中間扉により分離する。融通性を広げるた
め、第1または第2の処理室の周りに、同様に回
転周期炉として構成された別の室を設けて、第1
または第2の処理室に接続することができる。伝
動装置部品、機関部品のような自動車の部品の熱
処理を行なうため、またピンやねじのようなばら
物品の個別処理のため、連続加熱炉として構成さ
れた本発明の回転炉床炉を、装入側および取出し
側にあつて予熱室および均熱室としての機能をも
つそれぞれ1つの押し形加熱炉と組合わせるのが
適当である。均熱室には通常さらに焼入れ室が接
続されている。
このような炉において、異なる浸炭深さの装入
物を同時に通すことが可能である。例えば高いカ
ーボンポテンシヤルで浸炭する第1の室に、0.5
mmの浸炭深さをもつ装入物と例えば1.2mmの浸炭
深さをもつ装入物とを同時に設けることができ
る。両方の装入物に対して異なる処理時間に応じ
て、中間扉を経て第2の室(拡散)への引渡し
が、計算機制御されて適当な時間差で行なわれ、
その際炉床の回転方向が制御されて、最短の運動
経路が維持される。炉の全制御を行なう計算機
は、所定の温度におけるカーボンポテンシヤルと
浸炭時間および拡散時間を考慮し、さらに装入過
程を容量に合わせる。
〔実施例〕
本発明の対象のそれ以外の詳細、特徴および利
点は、保護ガス中で金属工作物を多段熱処理する
連続加熱炉を示す添付図面の以下の説明から明ら
かになる。この炉の2つの処理室は本発明の好ま
しい提案により周期的に回転運動可能な炉床をも
つ回転周期炉として構成されている。
工作物の運動経路の方向に、押し形加熱炉とし
ての予熱室1、回転周期炉としての浸炭室2、回
転周期炉としての拡散室3、押し形加熱炉として
の均熱室4、および焼入れ室5が順次設けられて
いる。
これらの室は全体として、保護ガス中で2段浸
炭する連続加熱炉を形成している。工作物は底格
子6上に個々に、または架台上またはかご内にあ
り、供給扉8を備えた掃気ロツク室7を通つて炉
へ達する。掃気ロツク室7は予熱室1の一部で、
この予熱室を外気から遮断している。予熱室1へ
の中間扉9が閉じていると、掃気過程を行なうこ
とができる。
中間扉9が開いているとき、予熱室1は押込み
シリンダ10により工作物を装入される。装入物
は周期的に予熱室1を通して送られ、すすを発生
せず浸炭しない雰囲気中で830ないし900℃の浸炭
温度に加熱される。したがつて予熱室1は押し形
加熱炉のように構成され、電気加熱装置が設けら
れ、2つの加熱区域(図示せず)に区分されてい
る。保護ガスとして吸熱ガスおよび空気が使用さ
れる。
図面において予熱室1の左端には押出し鎖11
の形の取出し装置が設けられて、中間扉12の開
放後予熱室にある装入物を浸炭室12へ送る。浸
炭室2は回転周期炉として構成されている。この
浸炭室は両運動方向に回転可能な回転炉床13を
もち、この炉床は18の装入場所をもつている。回
転運動は、計算機制御されて装入物したがつて処
理時間に関係して周期的に、規則正しくまたは不
規則に、一方または逆の回転方向に行なわれる。
高いカーボンポテンシヤルで浸炭を行なうため、
4つの区域に設けられる加熱素子により、浸炭室
2は900℃まで加熱可能である。保護ガスとして
添加ガスを含む吸熱ガスが使用される。所定の浸
炭深さを得るのに必要な時間に応じて、装入物は
すす発生限界のすぐ下に保つことのできる浸炭雰
囲気内に留まる。特定時間の経過後回転炉床13
上の装入物は取出し側へ移動され、そこで拡散室
3への中間扉14が開かれる。押出し鎖15の形
の取出し装置は、小さい回転周期炉として構成さ
れたこの室へ装入物を移す。
拡散室3は6つの装入場所をもつている。図示
しない加熱素子により900℃の処理温度が設定さ
れ、保護ガスとして吸熱ガス/添加ガス―空気が
使用される。装入物に対して適当な個々の滞在時
間をもつ拡散過程の時間に応じて、室3内におけ
る装入物の通過時間間隔したがつて滞在時間が計
算機制御されて保証され、装入物はそれから取出
し側へ左方または右方への炉床の回転により最短
距離で送られ、中間扉16の開放後均熱室4への
送りが鎖17により行なわれる。
均熱室4は押し形加熱炉のように構成されてい
る。この均熱室は2つの区域に分布された図示し
ない加熱素子をもち、例えば装入物を850℃の焼
入れ温度に加熱するため所望の温度設定を可能に
する。保護ガスとして吸熱ガス/添加ガス―空気
使用される。
均熱室4で装入物が、所望の表層炭素含有量に
相当する雰囲気中へ焼入れ温度に加熱される。押
し形加熱炉を通しての送りは押込みシリンダ18
が行なう。温度低下および焼入れ温度での装入物
の均熱が行なわれた後、装入物は図面で右に示す
2つの取出し位置の1つへ達する。組込まれてい
る常温伝動鎖19が装入物を鎖線で示す経路で焼
入れ室5の油焼入れ浴の下降台上へ送るか、スリ
ツト扉20を通して個別取出しが行なわれる。
上述した炉により、材料、形状、大きさおよび
量について種々の工作物の2段浸炭処理が経済的
に可能となるので、公知の押し形加熱炉の利点
(全自動運動、高い加熱速度)が、2段浸炭を維
持しながら、大きい融通性で回転炉床炉の利点と
一致せしめられる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明による熱処理装置の平面図である。 2…処理室(浸炭室)、3…処理室(拡散室)、
14…中間扉。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数の工作物装入物をそれぞれ熱処理するた
    め工作物を順次通過せしめられる少なくとも2つ
    の作業扉付き処理室を備え、個々の工作物装入物
    をそれぞれの処理室に周期的に収容し、これら処
    理室内で熱処理を行ないながらさらに送り、続い
    て再び放出する熱処理方法において、処理室の少
    なくとも1つにおいて工作物装入物を異なる時間
    間隔で通過させることを特徴とする、連続加熱炉
    または押し形加熱炉を使用した金属工作物の熱処
    理方法。 2 周期的に両回転方向に回転運動可能で運動周
    期が規則正しいかまたは不規則な炉床をもつ回転
    周期炉として構成されかつ処理室として役立つ回
    転炉床を使用することを特徴とする、特許請求の
    範囲第1項に記載の方法。 3 高いカーボンポテンシヤルで浸炭する第1の
    処理室と低下されたカーボンポテンシヤルで拡散
    を行なう第2の処理室とをもつ二重回転周期炉を
    使用し、別個の回転周期炉として構成された両方
    の処理室を、なるべく1つの軸線上に装入扉と取
    出し扉とを設けられた中間扉により分離すること
    を特徴とする、特許請求の範囲第2項に記載の方
    法。 4 互いに異なる温度または炉内雰囲気で運転さ
    れる複数の処理室に分割されかつ工作物の装入と
    取出しのためそれぞれ1つの扉をもつ炉空間を有
    するものにおいて、2つの処理室2,3が周期的
    に回転運動可能な炉床をもつ回転周期炉として構
    成され、作業扉の1つが次の処理室3への中間扉
    14であることを特徴とする、金属工作物の熱処
    理装置。 5 作業扉が少なくとも45゜の角度間隔をおいて
    設けられていることを特徴とする、特許請求の範
    囲第4項に記載の装置。 6 第1または第2の処理室が、その周りに設け
    られて同様に回転周期炉として構成された別の室
    をもち、この別の室に接続されていることを特徴
    とする、特許請求の範囲第4項に記載の装置。 7 装入側および取出し側に予熱室1および均熱
    室4としてそれぞれ1つの押し形加熱炉が設けら
    れ、均熱室になるべく焼入れ室5が接続されてい
    ることを特徴とする、特許請求の範囲第4項に記
    載の装置。
JP24912485A 1984-11-13 1985-11-08 連続加熱炉または押し形加熱炉を使用した金属工作物の熱処理方法およびこの方法を実施する装置 Granted JPS61119665A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19843441338 DE3441338A1 (de) 1984-11-13 1984-11-13 Verfahren zur waermebehandlung metallischer werkstuecke unter verwendung eines durchlauf- oder durchstossofens sowie vorrichtung zum durchfuehren dieses verfahrens
DE3441338.3 1984-11-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61119665A JPS61119665A (ja) 1986-06-06
JPH0116307B2 true JPH0116307B2 (ja) 1989-03-23

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JP24912485A Granted JPS61119665A (ja) 1984-11-13 1985-11-08 連続加熱炉または押し形加熱炉を使用した金属工作物の熱処理方法およびこの方法を実施する装置

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DE (1) DE3441338A1 (ja)
SU (1) SU1487818A3 (ja)

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