JPH03188213A - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は種々の金属製の被処理材に焼入や焼戻などの
熱処理を施す為に用いられる熱処理炉に関する。

［従来の技術］ この種の熱処理炉としては、中空の炉体の内部に被処理
材の存置場所とそこに存置された被処理材を加熱する為
のヒータとが備えられ、更に、上記炉体には内部にガス
を送入する為のガス送入手段が付設されたものがある。

［発明が解決しようとする課題］ この従来の熱処理炉では、存置場所に存置した被処理材
をヒータによって加熱した後、その被処理材を冷却する
場合、上記ガス送入手段によってガスを炉体内に例えば
大気圧以上に送り込むことにより、冷却速度を加速して
被処理材を急冷することができ、被処理材に所望の熱処
理を施すことができる。しかし昨今では被処理材に特殊
な熱処理を施す為に、冷却時における冷却スピードを途
中で急激に遅くするという上記従来の技術では解決が困
難な要望が生じている。

本発明は上記のような要望に応える為になされたもので
、炉体内に封入されたガスを急激に排気することを可能
ならしめることによって、冷却時における冷却スピード
を急激に遅くすることができるようにした熱処理炉を提
供することを目的とするものである。

［課題を解決する為の手段］ 上記目的を達成する為に、本願発明は前記請求の範囲記
載の通りの手段を講じたものであって、その作用は次の
通りである。

［作用］ 炉体内の存置場所に置かれた被処理材は先ずヒータによ
って加熱される０次に加熱が停止され被処理材が冷却さ
れる。このようにして被処理材の熱処理が行なわれる。

上記被処理材の冷却の場合、ガス送入手段によってガス
が例えば大気圧以上に炉体内に送り込まれることにより
、被処理材の冷却速度は加速され、被処理材は急冷され
る。冷却途中において、炉体内に封入されたガスを封入
ガス排気回路を通して急激に排気することにより、上記
冷却速度を急激に遅くすることができる。封入ガスの排
気の場合、炉体から排出されるガスは冷却手段により冷
却されてからストップバルブに至る。その結果、高温の
ガスによるバルブパツキンの損傷、配管の溶接部の割れ
等の事故が防止される。

［実施例〕 以下本願の実施例を示す図面について説明する。

第１図には熱処理炉の一例として金属熱処理用真空炉が
示される。該真空炉において符号１〜１１で示される部
材は周知の真空炉と同様のものである。

即ち、１は炉体を示す、２は断熱壁で、その内側の空間
が熱処理室３となっており、更にその熱処理室３の略中
央部に被処理材５の存置場所４が定めである。被処理材
５としては例えば鋼材製の種々の機械部品がある。６は
ヒータで、−例として電熱ヒータが用いである。７はガ
ス冷却用のクーラ、８は冷却用ファンで、クーラ７で冷
やされたガスを上記熱処理室３に送る為のものであり、
モータ９により駆動される０次に１０は炉体内を真空排
気する為の真空ポンプ、１１はガスを炉体内の空間に送
り込む為のガス送入手段を示す。

次に１２は上記炉体１に接続した封入ガス排気回路を示
す。１３は該回路における管路で、一端は炉体１内の空
間に連通し、他端は大気中に開放している。１４は管路
１３に介設したストップバルブ、■５はストップバルブ
１４よりも炉体側の位置において管路に付設した冷却手
段で、−例として冷却水容器１６中の冷却水１７に管路
１３の一部を浸漬させた構成のものが用いである。しが
し管路１３の途中にクーラを介設させた構成にしてもよ
い。

上記真空炉を用いた被処理材の熱処理は次のように行な
われる。存置場所４に被処理材５が置かれる。然る後、
炉体内は真空排気され、更に必要に応じて雰囲気用のガ
スがガス送入手段１１がら送り込まれる０次にヒータ６
が発熱され被処理材５が加熱される。加熱完了後、ヒー
タ６が停止され、クーラ７、冷却用ファン８が運転され
て被処理材５の冷却が行なわれる。このようにして被処
理材５の熱処理が行なわれる。

上記熱処理の場合において被処理材５を急冷する必要の
ある場合、ガス送入手段１】によりガスを炉体１内の空
間に大気圧以上（例えば散気圧）に送り込み、その状態
で上記の如き冷却が行なわれる。この場合、炉体１内の
ガス圧が高い為被処理材５の冷却速度は加速され、非常
に速い冷却スピードで被処理材５は冷却される。

上記のように被処理材５を急冷している途中においてそ
の冷却スピードを急激に遅くしたい場合には、封入ガス
排気回路１２におけるストップバルブ１４が開かれる。

すると炉体１内に封入されていたガスは急速に排気され
、炉体１内のガスの圧力は急速に低下する。その結果、
被処理材５の冷却スピードは急激に遅くなる。

上記のように封入ガスを排気する場合、炉体１から排出
されるガスが高温（例えば１０００℃）であっても、そ
のガスは冷却手段１５により冷却されて低温化されてか
らストップバルブ１４に至る。従ってストップバルブ１
４のパツキンがガスの高温によって損傷を受ける事故や
、配管の溶接割れの事故などの発生は未然に防止される
。尚上記低温化の温度は上記のような事故の防止が可能
な温度で、例えば２００℃以下の温度である。このよう
に高温ガスの排出にも拘わらず上記のような事故が防止
される為、炉内が未だ高温（例えば１０００℃）のとき
にでも上記冷却速度を低下させることが可能である。

次に第２図は上記のような真空炉を用いることによって
好適に実施できる熱処理の一例を示すものく加熱後の温
度カーブを示すもの）である、上記のような真空炉では
、前述の如きガスの送入によって、符号ａで示す部分の
如く被処理材を急冷することができる。そして被処理材
の温度がＭｓ点の直上温度まで下降したならば、前述の
如く封入ガスを排気することによって符号すで示す如く
冷却スピードを急激に遅くすることができる。この場合
、クーラ７や冷却用ファン８の運転は停止される。然る
後は、ヒータ６を僅かに発熱させることによって、符号
Ｃで示す如く被処理材を等温状態に保持できる。尚その
後は符号ｄで示す如く冷却が行なわれ、ｅで示す如く焼
戻が行なわれる。

［発明の効果］ 以上のように本発明にあっては、被処理材５を加熱し、
次にその加熱された被処理材を冷却する場合、炉体１内
にガスを例えば大気圧以上に送入してその送入されたガ
スにより冷却速度を加速して被処理材を急冷できる特長
があるは勿論のこと、本願発明においては、炉体１から
排出されるガスを冷却手段１５により冷やしてストップ
バルブ１４が傷まぬようにしである封入ガス排気回路１
２を備えたから、上記冷却時において被処理材の冷却ス
ピードを急激に遅くしたい場合は、冷却スピードが急激
に遅くなるように炉体内の封入ガスを急激に排気できる
特長がある。このことは被処理材の冷却スピードを極め
て応答性高く遅速化させることができることであって、
例えば加熱された鋼材を所定温度まで急冷し、その後そ
の温度で等温化するといった特殊な熱処理を施すことを
可能にできる有用性がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図は真空炉の略
示図、第２図は熱処理時の温度カーブの一例を示す図。 １・・・炉体、４・・・存置場所、５・・・被処理材、
６・・・ヒータ、１１・・・ガス送入手段、１２・・・
封入ガス排気回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被処理材の存置場所とそこに存置された被処理材を加熱
   する為のヒータとを内部に備えている中空の炉体には、
   炉体内の空間にガスを送入する為のガス送入手段を付設
   している熱処理炉において、上記炉体には、ストップバ
   ルブとストップバルブに至るガスを冷却する為の冷却手
   段とを備えた封入ガス排気回路を接続したことを特徴と
   する熱処理炉。