JPH01290713A - 金属材料の熱処理方法 - Google Patents
金属材料の熱処理方法Info
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- JPH01290713A JPH01290713A JP12155488A JP12155488A JPH01290713A JP H01290713 A JPH01290713 A JP H01290713A JP 12155488 A JP12155488 A JP 12155488A JP 12155488 A JP12155488 A JP 12155488A JP H01290713 A JPH01290713 A JP H01290713A
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- heat treatment
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- metallic material
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 52
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Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
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。
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〉
本発明は金属材料の熱処理方法に関する。
例えばステンレス鋼の如き金属材料の内部歪等を除去す
るために、該金属材料を雰囲気炉や真空炉で焼鈍処理す
ることが行なわれる。そしてかかる焼鈍処理に限らず近
年では、雰囲気炉を使用した場合に比べ、金属材料表面
の酸化や脱炭等を防止して高品質の処理品が得られる、
真空炉を使用した熱処理が広く行なわれるようになって
いる。
るために、該金属材料を雰囲気炉や真空炉で焼鈍処理す
ることが行なわれる。そしてかかる焼鈍処理に限らず近
年では、雰囲気炉を使用した場合に比べ、金属材料表面
の酸化や脱炭等を防止して高品質の処理品が得られる、
真空炉を使用した熱処理が広く行なわれるようになって
いる。
本発明は、真空炉を使用して金属材料を熱処理する方法
の改良に関するものである。
の改良に関するものである。
〈従来の技術、その問題点〉
従来、真空炉による金属材料の熱処理方法として、開閉
可能な真空容器内に断熱材で囲繞され且つ発熱体を内装
する熱処理室が形成された真空炉を使用し、上記熱処理
室内へ装入した金属材料を制御された混合ガス雰囲気下
に真空加熱することが行なわれている。
可能な真空容器内に断熱材で囲繞され且つ発熱体を内装
する熱処理室が形成された真空炉を使用し、上記熱処理
室内へ装入した金属材料を制御された混合ガス雰囲気下
に真空加熱することが行なわれている。
ところがこの従来法には、金属材料の加熱手段が発熱体
からの熱輻射による真空加熱であるために、該金属材料
の加熱速度が遅いという問題がある。金属材料を例えば
焼鈍処理の目的で真空加熱するに先立ち、その表面に付
着している油類等を除去してクリーニングするために該
金属材料を真空加熱する際にも同様の問題がある。
からの熱輻射による真空加熱であるために、該金属材料
の加熱速度が遅いという問題がある。金属材料を例えば
焼鈍処理の目的で真空加熱するに先立ち、その表面に付
着している油類等を除去してクリーニングするために該
金属材料を真空加熱する際にも同様の問題がある。
真空炉を使用した金属材料の熱処理においては、該金属
材料の加熱速度を速くすることが重要な課題となってい
るのである。
材料の加熱速度を速くすることが重要な課題となってい
るのである。
〈発明が解決しようとする課題、その解決手段〉本発明
は、真空炉を使用した金属材料の熱処理において、叙上
の如き従来の課題を解決する改良された熱処理方法を提
供するものである。
は、真空炉を使用した金属材料の熱処理において、叙上
の如き従来の課題を解決する改良された熱処理方法を提
供するものである。
しかして本発明は、真空パージした金属材料を不活性ガ
ス雰囲気下に加圧加熱することを骨子とする熱処理方法
に係る。
ス雰囲気下に加圧加熱することを骨子とする熱処理方法
に係る。
本発明において肝要な点は、真空炉を使用した金属材料
の熱処理において、真空パージした金属材料を不活性ガ
ス雰囲気下に加圧加熱し、好ましくは真空パージと焼鈍
処理の如き本来の熱処理との間で行なわれるクリーニン
グの際にも金属材料を不活性ガス雰囲気下に加圧加熱し
、更に好ましくは金属材料を所定の熱処理温度まで不活
性ガス雰囲気下に加圧加熱した以降は該不活性ガス雰囲
気を常圧へ戻す処にある。
の熱処理において、真空パージした金属材料を不活性ガ
ス雰囲気下に加圧加熱し、好ましくは真空パージと焼鈍
処理の如き本来の熱処理との間で行なわれるクリーニン
グの際にも金属材料を不活性ガス雰囲気下に加圧加熱し
、更に好ましくは金属材料を所定の熱処理温度まで不活
性ガス雰囲気下に加圧加熱した以降は該不活性ガス雰囲
気を常圧へ戻す処にある。
以下、図面に基いて本発明の構成を更に詳細に説明する
。
。
第１図は本発明の実施に使用され得る真空炉を略本する
断面図である。開閉可能な扉１１を装備する真空容器１
２内にこれもまた開閉可能な扉２１を装備する断熱材２
２で囲繞された熱処理室３１が形成されている。熱処理
室３１内には発熱体としてヒータ３２が内装されており
、真空容器１２及び熱処理室３１内はそれぞれ、真空ポ
ンプ４１の作動により真空雰囲気となるように、また高
圧の不活性が７４２の導入により常圧〜加圧雰囲気とな
るように構成されている０図面では、冷却機構（ターナ
、循環ファン等）や例えば真空パージのための前処理室
を省略しているが、金属材料Ａの処理目的との関係で、
これらを真空容器１２内に装備し得ることはいうまでも
ない。
断面図である。開閉可能な扉１１を装備する真空容器１
２内にこれもまた開閉可能な扉２１を装備する断熱材２
２で囲繞された熱処理室３１が形成されている。熱処理
室３１内には発熱体としてヒータ３２が内装されており
、真空容器１２及び熱処理室３１内はそれぞれ、真空ポ
ンプ４１の作動により真空雰囲気となるように、また高
圧の不活性が７４２の導入により常圧〜加圧雰囲気とな
るように構成されている０図面では、冷却機構（ターナ
、循環ファン等）や例えば真空パージのための前処理室
を省略しているが、金属材料Ａの処理目的との関係で、
これらを真空容器１２内に装備し得ることはいうまでも
ない。
第２図は第１図の真空炉を使用した本発明の一実施状態
を示すグラフである。ここでは金属材料Ａを焼鈍処理し
ており、グラフは、横軸に処理時間を、また縦軸に温度
（”Ｃ）又は圧力（気圧）を示している。第２図の場合
、ｔｊＳ１図における扉１１．２１を開き、金属材料Ａ
を熱処理室３１内へ装入した後、扉１１を閉じた状態で
、処理時間ａにおいて真空ポンプ４１の作動により一１
気圧で真空パージしている。そして扉２１を閉じ、ヒー
タ３２を作用させた状態で、高圧の不活性ガス４２の導
入により真空容器１２及び熱処理室３１内を復圧して更
に加圧しつつ金属材料Ａを加熱し、したがって気体密度
の高い不活性ガス雰囲気下にヒータ３２からの熱輻射及
び熱対流を活用して金属材料Ａを急速加熱しており、処
理時間ｂ−ｃの段階では７気圧で加圧加熱している。か
くして金属材料Ａが焼鈍処理の所定温度である７５０℃
に到達したとき以降は、それによって加圧雰囲気にして
おくことが不必要ともなる不活性ガスの使用量を軽減し
同時に真空容器１２等へ過大な負荷をかけないようにす
るため、真空ポンプ４１の作動により真空容器１２及び
熱処理室３１内を１気圧（常圧）へ戻している。
を示すグラフである。ここでは金属材料Ａを焼鈍処理し
ており、グラフは、横軸に処理時間を、また縦軸に温度
（”Ｃ）又は圧力（気圧）を示している。第２図の場合
、ｔｊＳ１図における扉１１．２１を開き、金属材料Ａ
を熱処理室３１内へ装入した後、扉１１を閉じた状態で
、処理時間ａにおいて真空ポンプ４１の作動により一１
気圧で真空パージしている。そして扉２１を閉じ、ヒー
タ３２を作用させた状態で、高圧の不活性ガス４２の導
入により真空容器１２及び熱処理室３１内を復圧して更
に加圧しつつ金属材料Ａを加熱し、したがって気体密度
の高い不活性ガス雰囲気下にヒータ３２からの熱輻射及
び熱対流を活用して金属材料Ａを急速加熱しており、処
理時間ｂ−ｃの段階では７気圧で加圧加熱している。か
くして金属材料Ａが焼鈍処理の所定温度である７５０℃
に到達したとき以降は、それによって加圧雰囲気にして
おくことが不必要ともなる不活性ガスの使用量を軽減し
同時に真空容器１２等へ過大な負荷をかけないようにす
るため、真空ポンプ４１の作動により真空容器１２及び
熱処理室３１内を１気圧（常圧）へ戻している。
第３図は第１図の真空炉を使用した本発明の他の一実施
状態を示すグラフである。ここでも金属材料Ａを焼鈍処
理しており、グラフは、横軸に処理時間を、また縦軸に
温度（’Ｏ）又は圧力（気圧）を示している。第３図の
場合、第１図における扉１１．２１を開き、金属材料Ａ
を熱処理室３１内へ装入した後、扉１１を閉じた状態で
、処理時間ｄにおいて真空ポンプ４１の作動により一１
気圧で真空パージしている。真空パージ後、扉２１を閉
じ、ヒータ３２を作用させた状態で、高圧の不活性ガス
４２の導入により真空容＄１２及び熱処理室３１内を復
圧して更に加圧しつつ金属材ネ４Ａを第１図の場合と同
様に急速加熱し、処理時間ｅ−ｆの段階でｉ±７気圧で
加圧加熱している。かくして金属材料Ａをクリーニング
の所定温度である４５０℃にまで急速加熱した後、処理
時間りにおいて真空ポンプ４１の作動により真空容器１
２及び熱処理室３１内を復圧し更に減圧して（−１気圧
）１１度真空パージし、金属材料Ａの表面に竹刀してい
る油類等を除去している。そして再度真空パージしたそ
れ以降の処理（処理時間ｈ−に〜ｍ〜の段階における処
理）は第２図の場合の処理（処理時間ａ−ｂ−ｃ〜の段
階における処理）と同様に行なっている。
状態を示すグラフである。ここでも金属材料Ａを焼鈍処
理しており、グラフは、横軸に処理時間を、また縦軸に
温度（’Ｏ）又は圧力（気圧）を示している。第３図の
場合、第１図における扉１１．２１を開き、金属材料Ａ
を熱処理室３１内へ装入した後、扉１１を閉じた状態で
、処理時間ｄにおいて真空ポンプ４１の作動により一１
気圧で真空パージしている。真空パージ後、扉２１を閉
じ、ヒータ３２を作用させた状態で、高圧の不活性ガス
４２の導入により真空容＄１２及び熱処理室３１内を復
圧して更に加圧しつつ金属材ネ４Ａを第１図の場合と同
様に急速加熱し、処理時間ｅ−ｆの段階でｉ±７気圧で
加圧加熱している。かくして金属材料Ａをクリーニング
の所定温度である４５０℃にまで急速加熱した後、処理
時間りにおいて真空ポンプ４１の作動により真空容器１
２及び熱処理室３１内を復圧し更に減圧して（−１気圧
）１１度真空パージし、金属材料Ａの表面に竹刀してい
る油類等を除去している。そして再度真空パージしたそ
れ以降の処理（処理時間ｈ−に〜ｍ〜の段階における処
理）は第２図の場合の処理（処理時間ａ−ｂ−ｃ〜の段
階における処理）と同様に行なっている。
本発明では、真空パージした金属材料を、窒素ガス、ア
ルゴンガス又はこれらの混合ガス等、不活性ガス雰囲気
下に加圧加熱し、したがってヒータ又はテジアントチュ
ーブ等の発熱体からの熱幅射及び熱対流を活用して加熱
するため、該金属材料を急速加熱することができる。実
際、本発明によれば、真空雰囲気下に加熱する従来法と
比べ。
ルゴンガス又はこれらの混合ガス等、不活性ガス雰囲気
下に加圧加熱し、したがってヒータ又はテジアントチュ
ーブ等の発熱体からの熱幅射及び熱対流を活用して加熱
するため、該金属材料を急速加熱することができる。実
際、本発明によれば、真空雰囲気下に加熱する従来法と
比べ。
加熱時間は３０％程度にまで短縮することができるので
ある。
ある。
〈実施例〉
第１図に示した真空炉を使用し、第３図について前述し
た実施状態にしたがい、金属材料（５４５Ｃ）を焼鈍処
理した。クリーニングの所定温度である４５０℃への到
達所要時間（第３図における処理時間ｄ−ｆ）はｌ時間
、そして焼鈍処理の所定温度である７５０℃への所要時
間（第３図における処理時間ｈ−ｍ）は２．５時間であ
り、処理後の金属材料は所期の通り高品質のものであっ
た。
た実施状態にしたがい、金属材料（５４５Ｃ）を焼鈍処
理した。クリーニングの所定温度である４５０℃への到
達所要時間（第３図における処理時間ｄ−ｆ）はｌ時間
、そして焼鈍処理の所定温度である７５０℃への所要時
間（第３図における処理時間ｈ−ｍ）は２．５時間であ
り、処理後の金属材料は所期の通り高品質のものであっ
た。
〈発明の効果〉
以上説明した通りであるから、本発明には、真空炉を使
用した金属材料の熱処理において、該金属材料を急速加
熱することができ、したがって金属材料の熱処理時間を
著しく短縮することができるという効果がある。
用した金属材料の熱処理において、該金属材料を急速加
熱することができ、したがって金属材料の熱処理時間を
著しく短縮することができるという効果がある。
第１図は本発明の実施に使用され得る真空炉を略示する
断面図、第２図と第３図はｔｊＳ１図の真空炉を使用し
た本発明の一実施状態を各別に示すグラフである。 １１．２１０１１扉、１２・・真空容器２２・・断熱材
、３１・・熱処理室 ３２・・ヒータ、４１・・真空ポンプ ４２・・不活性ガス、Ａ・・金属材料 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 入 山 宏 正 第１図 第２図 第８図
断面図、第２図と第３図はｔｊＳ１図の真空炉を使用し
た本発明の一実施状態を各別に示すグラフである。 １１．２１０１１扉、１２・・真空容器２２・・断熱材
、３１・・熱処理室 ３２・・ヒータ、４１・・真空ポンプ ４２・・不活性ガス、Ａ・・金属材料 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 入 山 宏 正 第１図 第２図 第８図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、真空パージした金属材料を不活性ガス雰囲気下に加
圧加熱することを特徴とする金属材料の熱処理方法。 ２、真空パージした金属材料を不活性ガス雰囲気下に加
圧加熱し、次いで再度真空パージすることによりその表
面をクリーニングした後、引続き該金属材料を不活性ガ
ス雰囲気下に加圧加熱することを特徴とする金属材料の
熱処理方法。 ３、金属材料を所定の熱処理温度まで加圧加熱し、それ
以降は不活性ガス雰囲気を常圧へ戻す請求項１又は２記
載の金属材料の熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12155488A JPH01290713A (ja) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | 金属材料の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12155488A JPH01290713A (ja) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | 金属材料の熱処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01290713A true JPH01290713A (ja) | 1989-11-22 |
Family
ID=14814118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12155488A Pending JPH01290713A (ja) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | 金属材料の熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01290713A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0665462U (ja) * | 1993-02-24 | 1994-09-16 | 高熱炉工業株式会社 | 光輝熱処理炉 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56156713A (en) * | 1980-05-01 | 1981-12-03 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Method and equipment for heat treatment of metal |
| JPS5760019A (en) * | 1980-09-30 | 1982-04-10 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Heat treatment of metal |
| JPS6033188A (ja) * | 1983-08-01 | 1985-02-20 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 船底部の改造工法 |
| JPS6372820A (ja) * | 1986-09-14 | 1988-04-02 | Shimadzu Corp | 真空熱処理炉における加熱方法 |
-
1988
- 1988-05-18 JP JP12155488A patent/JPH01290713A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56156713A (en) * | 1980-05-01 | 1981-12-03 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Method and equipment for heat treatment of metal |
| JPS5760019A (en) * | 1980-09-30 | 1982-04-10 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Heat treatment of metal |
| JPS6033188A (ja) * | 1983-08-01 | 1985-02-20 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 船底部の改造工法 |
| JPS6372820A (ja) * | 1986-09-14 | 1988-04-02 | Shimadzu Corp | 真空熱処理炉における加熱方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0665462U (ja) * | 1993-02-24 | 1994-09-16 | 高熱炉工業株式会社 | 光輝熱処理炉 |
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