JPH01259127A - 熱処理炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 不発明は鋼製機械部品を恒温焼鈍や恒温規準のように、
多段階的に加熱・冷却処理を行う熱処理炉に関する。

従来の技術 恒温焼鈍、″亙温焼準のような′１２１ｉ、温熱処理方
法では、適冷オーステナイトの恒温保持によって熱処理
が行なわれる。例えば、恒温焼鈍の場合は、第２図のヒ
ートサイクルに示されるように、オーステナイト化温度
（Ａｃ１点）以上の加熱→急冷（Ａｒ１〜Ａｒ’点）→
恒温保持→室温まで空冷、というように通常２回の加熱
が施される。このような熱処理を行うだめの熱処理炉は
第４図に示されるように、例えば、加熱室１０２→冷却
室１０３→恒温加熱室１０４→空冷室１０５のように、
被熱処理材に施される処理の順に所要の条件を有する各
室が連続配置され、炉内挿入から抽出まで一方向にワー
クトレーが移送されるストレートスルー構造のものが一
般的に使われていた。

発明が解決しようとする問題点 従来の恒温焼鈍等に使用される熱処理炉においては、所
要条件を各々満たすべき多室構造となシ、壕だ、第３図
に示されるようなサイクル式焼鈍の場合のように、操作
回数が瑠した場合は、必要室数も増加していた。従って
、設備が大型化するだめ、メンテナンス等にも不都合で
あり、まだ設備費用の増大、スペースの確保等の問題と
共に、熱効率も低下し易くなるという欠点があった。更
に、このような一定条件を満たすように構成された熱処
理炉は、構造が特定化されているため、当初の目的以外
の熱処理に使うことが難しかった。

問題点を解決するための手段 被熱処理材を、所要の温度に加熱・均熱する加熱室と、
冷却室を各一室ずつ有する熱処理炉において、加熱室に
は加熱手段と冷却手段を設け、１回以上の加熱・均熱処
理機能を有する加熱室とする０ 作　　　　　　　　用 加熱室内に被熱処理材が存在しない状態で、冷却手段を
作動させて加熱室の炉温を低下ブせ、次工程で所要とさ
れる熱処理温度を得ることができる０ 実　　　施　　　例 以下、不発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、不発明による熱処理炉１を表すもので、２は
加熱室、３は冷却室、２０は鋼製機械部品等の被熱処理
材であシ、加熱室２と冷却室３は画室間の炉壁に設けら
れた可動中間扉２７を介して被熱処理材２０を連続処理
可能に一体的に構成されている。

加熱室２は、金属動炉外殻〃・ら内部に向い、断熱材及
び耐熱・耐火レンガ等が積まれだ重層構造からなる炉壁
８によシ構築され、内部の天井部には攪拌ファン１４が
設けられ、一端炉壁には入口扉２６、他端炉壁には中間
扉２７が各々設けられている。

加熱室２内部には、ガスバーナー等の加熱手段１１及び
、ニアブロワ−等の冷却手段１２が設けられている。

第１図に示されるように、被熱処理材２０が挿入される
べき金属製マツフル１０が加熱室２の内部に装填された
所謂レトルト炉構造においては、前記加熱手段１１は金
属製マツフル１０の外周に位置する。そのため、加熱時
には前記金属製マツフル１０と炉壁８内壁面の間の狭い
燃焼空間１６内で高能率に燃焼が行われると共に、金属
製マンフル１０内部へ均一的に熱放射が行われ、金属製
マツフル１０内にある被熱処理材２０を加熱する構造と
なっている。

また、加熱室における冷却手段１２も、前記加熱手段１
１と同様に、金属製マツフル１０の外周に位置すると共
に、金属製マツフル１０を通じて被熱処理材２０を均一
的に冷却する構造となっている。

更に、加熱手段１１及び冷却手段１２としてラジアント
チューブヒーターや冷却コイル等を炉壁８．９内壁面に
配設しても良く、炉構造においては前述レトルト炉のよ
うな金属製マツフル１０を用いずに、室内を直接加熱、
冷却する構造のものであってもよい。

冷却室３は、金属動炉外殻よシ内部に向い断熱材及び、
冷却水を循環させるべき中空円筒管状のウォータージャ
ケット等を設けた炉壁９により構築きれ、天井部には、
冷却ファン１５が設げられると共に、ニアブロワ−等の
冷却手段１３が、冷却室３内部に設けられている。まだ
、一端炉壁には隣接する加熱室２と共有の中間扉２７、
他端炉壁には出口扉２８が設けられている。

各室における温度は、制御装置（図示せず）にフィード
バンクされ、各々の加熱手段１１及び冷却手段１２．１
３を作動きせるようにコントロールされている。

被熱処理材２０の搬送に関して、６の挿入チーフル及び
７の抽出テーブルには、テーブル下部ニ駆動装置を有す
ると共に、被熱処理材２０の炉内挿入及び移送を目的と
したプッシャーロッド（図示せず）が熱処理炉１０入口
扉２６と出口扉２８から進退自在に各々設けられている
。そして熱処理炉１中に：Ｉ♂いては、耐熱鋳鋼のスキ
ットレール１７が加熱室２に装備されていると共に、冷
却室３にはチェーンベルト等の搬送手段１８が設けられ
ている。

次に、上記熱処理炉１による熱処理方法について説明す
る。

第２図に示されるような’［ｉ、温焼鈍を一例とした場
合、２回の加熱及び冷却は、各々１室の加熱室２と冷却
室３において施される。

即ち、１ず加熱室２内に挿入σれた被熱処理材２０は、
加熱手段１１を熱源として、オーステナイト化温度（Ａ
Ｃ３点）以上で加熱・保持される。

その後、中間扉２７の開閉に伴って被熱処理材２０は加
熱室２から冷却室３に移送され、冷却手段１３の作動及
び冷却ファン１５０回転により、被熱処理材２０を＋Ａ
ｒ１点手以下に急速冷却８せる。

その間に、前記加熱室２においては、加熱手段１１によ
る加熱を停止させると共に、冷却手段１２を作動させて
、加熱室２内を冷却し、該炉温を次工程における恒温加
熱時に要される温度としてお　く　。

続いて、被熱処理材２０は、中間扉２７を辿って、再ひ
〃１１熱室２に移送され、７７１］熱手段１１の作動に
より、被熱処理材２０をパーライト変態温度域（Ａｒ１
〜Ａｒ’点）で十分恒温加熱・保持される。

次いで、中間扉２７を開とし、被熱処理材２０は再び冷
却室に移送され室温程度まで空冷された後、出口扉２８
を開は被熱処理材２０は、抽出テーブル７上に抽出され
る。

なお、本発明の実施例による熱処理炉１によれば上述し
た恒温焼鈍のみならず、その他普通の焼鈍や規準のよう
に加熱処理が１回のみの熱処理や、第３図に示σれるサ
イクル式焼鈍のように加熱が３回以上繰り返される熱処
理においても適用できる。即ち、温度や搬送手段の制御
を様々に設定することで、多目的熱処理炉として使用す
ることができる。

効　　　　　　　果 以上のように、本発明によれば、加熱室内に被熱処理材
が存在しない状態で冷却手段を作動させて加熱室の炉温
を低下させ、次工程で所要とされる熱処理温度を得るこ
とがてきるので、恒温焼鈍のような多段階的に加熱・冷
却する熱処理を行うだめの熱処理炉の構造が極めてｒｄ
ｊ単になると共に、設備の省スペース及び設備費の削減
がはかれ、更に例示しだ恒温焼鈍以外に、普通焼鈍や規
準等の熱処理も行える多目的熱処理炉として利用するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は不発明の実施例を表す熱処理炉の断面平面図。 第２図は恒温熱処理における熱処理条件を示す図。第３
図は他の熱処理条件を示す図。第４図は従来例による熱
処理炉の構成説明図である。 （記号の説明） １・・−・・熱処理炉。　　　２・・・・・・加　熱　
室。 ３・・−・冷　却　室。　　１１・・・−・加熱手段。 １２・・・冷却手段。　　２０・・・・・・被熱処理材
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被熱処理材２０を、所要の温度に加熱・均熱する加熱室
   ２と、冷却室３を各一室ずつ有する熱処理炉１において
   、前記加熱室２には加熱手段１１と冷却手段１２を設け
   、１回以上の加熱・均熱処理機能を有する加熱室２とす
   ることを特徴とする熱処理炉。