JPH04110739U - 熱処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数種類の被処理材を連続的に熱処理する。 【構成】 回転可能な炉床１を有する熱処理室２に隣接
して付加処理装置３を設け、被処理材を熱処理室２と付
加処理室３との間で選択的に移動可能にした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、熱処理条件の異なる種々の被処理材を連続的に熱処理することがで きる熱処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

金属加工物の作製において、熱処理は不可欠の工程であり、その際の加熱温度 や加熱時間、処理雰囲気などの種々の熱処理条件は、所望とされる被処理材の物 性に応じて設定される。 例えば、浸炭処理は、被処理材を浸炭性雰囲気の中で加熱し、被処理材の表面 付近の炭素濃度を高め、それを焼き入れすることによって表面層だけを硬くし、 被処理材の耐摩耗性や耐疲労性を向上させる熱処理であるが、被処理材に要求さ れる表面硬さや浸炭深さに応じて処理条件が異なる。 図１は、上記した浸炭処理における被処理材の表面からの深さに対する炭素濃 度を示すものであるが、の炭素濃度の被処理材を浸炭処理すると、の勾配の ようになり、この状態で焼入れした場合、表面に過大な内部応力が残り、且つ浸 炭深さが浅いので、非浸炭性雰囲気中で加熱（これを拡散処理という）し、の ように炭素濃度勾配を緩やかにし、且つ浸炭深さを深くすることが実施されてい る。

【０００３】 上記したような熱処理は、通常バッチ炉により行われていたが、少品種大量生 産においては安定な品質で熱処理することができるものの、多品種少量生産にお いてはこのバッチ炉を多数並設する必要があり、エネルギー効率や歩留りが極め て悪くなるという問題があった。

【０００４】 近年、上記した多品種少量生産に好適な熱処理装置が検討され、例えば特公平 １−１６３０７号公報には、２つの回転炉床式処理室と、１つの固定炉床式（プ ッシャー式）処理室とが直列に配設された熱処理装置が記載されている。 上記した熱処理装置は、２つの回転炉床式処理室におけるそれぞれの処理時間 （浸炭処理においては浸炭時間と拡散処理時間）を適宜に設定することができる ものであった。

【考案が解決しようとする課題】

【０００５】 しかしながら、上記した熱処理装置によれば、全ての被処理材は、必要・不必 要に拘わらず処理雰囲気の異なる全ての処理室を経由して搬送されるので、プロ セス的に無駄なことがあり、また熱効率が悪くなることもあった。 例えば、この熱処理装置により、設定した全ての処理雰囲気で熱処理されるべ き被処理材ａと、少なくとも１種以上の処理雰囲気を望まないような被処理材ｂ とを、連続的に熱処理する場合などには、被処理材ｂは不必要なプロセスを経る ことになるか、或いは悪影響を及ぼされることになり、熱処理装置にとっては、 プロセス的に無駄を生じることになり、熱効率が悪くなる。 また、この熱処理装置は、高価な回転炉床式処理室を２つ設けることになるの で、設備費が非常に高くなるものであった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記に鑑み提案されたもので、回転可能な炉床を有し、且つ被処理 材を装脱する装入口及び排出口を有する密閉可能な熱処理室と、該熱処理室に隣 接させた密閉可能な付加処理室とからなり、被処理材を熱処理室と付加処理室と の間で移動可能にしたことを特徴とする熱処理装置に関するものである。

【０００７】

【作用】

本考案によれば、熱処理室に装入した被処理材を所望時間だけ保持させた後、 必要に応じて付加処理室に装入し、所望時間だけ保持させた後、熱処理室に戻し て排出させることができる。 したがって、熱処理室での処理時間或いは付加処理室での処理時間が異なる種 々の被処理材を連続的に熱処理することができ、その際、付加処理室での熱処理 を必要としない被処理材をも同時に熱処理することができる。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 本考案の熱処理装置は、回転可能な炉床１を有する熱処理室２と、該熱処理室 ２に隣接させた付加処理室３とからなり、上記熱処理室２及び付加処理室３は、 それぞれ密閉状に形成される。 上記した熱処理室２は、略筒状に形成され、被処理材を装脱可能な装通口４、 装入口５、及び排出口６を有し、装通口４は付加処理室３と、装入口５は予熱室 ７と、排出口６は後処理室８と、それぞれ装通扉９、装入扉１０、排出扉１１を 介して接続されている。 尚、上記した装通扉９、装入扉１０、及び排出扉１１は、図示実施例ではそれ ぞれ二重扉とした。 また、付加処理室３は、被処理材を収納可能な炉１２を有し、上記したように 装通扉９を介して熱処理室２と接続されている。

【０００９】 上記のように構成される熱処理装置により、浸炭処理を行う際には、熱処理室 ２を浸炭性雰囲気とし、付加処理室３及び後処理室８を非浸炭性雰囲気とすれば 良い。即ち、付加処理室３と後処理室８の処理雰囲気を、熱処理室２の処理雰囲 気より、低温或いは雰囲気ガスの炭素濃度を低くすれば良いが、この際に付加処 理室３を後処理室８より若干高い非浸炭性雰囲気とすると、拡散時間を短縮する ことができる。 この場合、まず、予熱室７で被処理材を加熱した後、装入扉１０を開けて予熱 室７から熱処理室２へ被処理材を移動させる。 熱処理室２内において被処理材は、炉床１上を回転しながら加熱されるので、 安定な品質で浸炭される。 次に、所定時間浸炭させた被処理材を、装通口４の前で停止させ、装通扉９を 開けて熱処理室２から付加処理室３へ移動させる。 付加処理室３内において所定時間拡散処理された被処理材は、装通扉９を開け て付加処理室３から熱処理室２へ戻され、炉床１上を搬送される。 そして、この被処理材を、排出口６の前で停止させ、排出扉１１を開けて熱処 理室２から後処理室８へ移動させる。 尚、上記した被処理材の移動、即ち、予熱室７から熱処理室２へ、熱処理室２ から付加処理室３へ、付加処理室３から熱処理室２へ、熱処理室２から後処理室 ８へ、の各移動は、それぞれシリンダ等の適宜な移動機構により行うようにすれ ば良く、また、この被処理材の移動に伴う装通扉９、装入扉１０、排出扉１１の 開閉も、それぞれ適宜な作動機構により行うようにすれば良い。

【００１０】 上記した熱処理装置における熱処理室２は、回転可能な炉床１を有するので、 被処理材を均一に浸炭させることができ、また、浸炭時間が異なる複数種類の被 処理材を連続的に浸炭させることができ、それぞれ所定時間だけ浸炭させた後に 付加処理室３へ移動させれば良い。 尚、付加処理室３に熱処理室２と同様の回転可能な炉床を設けても良く、この 場合、被処理材を均一に拡散処理させることができ、また、拡散処理時間が異な る複数種類の被処理材を連続的に拡散処理させることができ、それぞれ所定時間 だけ拡散処理させた後に熱処理室２へ移動させれば良い。

【００１１】 上記した浸炭処理に限らず、本考案の熱処理装置は種々の熱処理に適用するこ とができ、被処理材が処理されるべき処理雰囲気を形成する装置を熱処理室２及 び付加処理室３にそれぞれ附帯装備させれば良い。

【００１２】 また、本考案の熱処理装置は、前記した特公平１−１６３０７号公報に記載の 熱処理装置では適用できないような種々の被処理材を連続的に処理することがで きる。 例えば、２種の処理雰囲気Ｘ，Ｙで熱処理されるべき被処理材ａと、１種の処 理雰囲気Ｘだけで熱処理されるべきもので、特に処理雰囲気Ｙを望まないような 被処理材ｂとを、連続的に熱処理する場合も、本考案の熱処理装置では何等支障 を生ずることがない。 この場合、熱処理室２を処理雰囲気Ｘ、付加処理室３を処理雰囲気Ｙとし、被 処理材ａは、熱処理室２及び付加処理室３においてそれぞれ所定時間熱処理すれ ば良く、被処理材ｂは、熱処理室２において所定時間熱処理した後、付加処理室 ３を経由することなく後処理室８へ移動させれば良い。 なお、付加処理室３で拡散処理された被処理材２は、装通口４から排出口６を 経て後処理室８へ移動されるが、装通口４から排出口６までの通過時間は、きわ めて短時間であるため、熱処理室２の浸炭性雰囲気による影響はほとんど無視で きる程度である。 上記したように、本考案の熱処理装置は、被処理材に応じて付加処理室３への 移動を選択的に行うことにより、種々の被処理材を連続的に熱処理することがで きるものである。

【００１３】 さらに、予め熱処理室２と後処理室８とだけで熱処理されるような被処理材ｃ だけを選別して熱処理する場合も、本考案の熱処理装置では装通扉９を閉じて付 加処理室３を使用しなければ良いので、経済的な効率が極めて高い。

【００１４】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の熱処理装置によれば、例えば熱処理室を浸炭性 雰囲気とし、付加処理室を非浸炭性雰囲気とすることにより、浸炭処理条件が異 なる複数種類の被処理材を、連続的に浸炭処理することができる。 したがって、それぞれの被処理材に要求される耐摩耗性や耐疲労性に応じて適 度の表面硬さや浸炭深さを付与することができるものである。

【００１５】 また、本考案の熱処理装置は、上記した浸炭処理以外の熱処理においても、熱 処理室及び付加処理室の処理雰囲気を適宜に設定することにより、極めて多種類 の被処理材を連続的に熱処理することができ、従来の熱処理装置より効率良く熱 処理することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】浸炭処理における被処理材の表面からの深さに
対する炭素濃度を示すグラフである。

【図２】本考案の熱処理装置の一実施例を示す平面図で
ある。

【符号の説明】

１ 炉床 ２ 熱処理室 ３ 付加処理室 ５ 装入口 ６ 排出口

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能な炉床を有し、且つ被処理材を
   装脱する装入口及び排出口を有する密閉可能な熱処理室
   と、該熱処理室に隣接させた密閉可能な付加処理室とか
   らなり、被処理材を熱処理室と付加処理室との間で移動
   可能にしたことを特徴とする熱処理装置。