JPH0512276Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

産業上の利用分野 本考案は、窒素などの不活性ガスをベースとす
るガス雰囲気下に金属材料、半製品等の被処理体
の熱処理を連続的に行うための熱処理炉（プツシ
ヤー型連続ガス浸炭炉）に関するものである。 従来の技術 （熱処理、その種類、雰囲気ガス） 金属材料、半製品等に所望の性質を与えるため
の熱的操作を金属の熱処理と言う。熱処理によ
り、金属加工の際に起こる結晶の歪みの修正、金
属中の炭素や珪素の量や配列の変更がなされる結
果、金属が強靱性を有するようになつたり、美麗
仕上げがなされる。 熱処理の種類としては、焼ならし、焼入れ、焼
もどし、浸炭、浸炭窒化、窒化、軟窒化、鑞付
け、焼結、焼ならし、光輝熱処理などがあげられ
る。 熱処理炉としてはバツチ式熱処理炉と連続式熱
処理炉とがあり、このうち連続式は、被処理体を
炉の一端から連続的に装入し、炉内を一定速度で
搬送して所定の加熱、冷却を施した後、他端から
取り出す構造の炉である。連続式には、被処理体
をとぎれることなく装入、取出を行う純連続方式
と、一定時間ごとに装入、取出を行う間歇連続式
とがある。連続式は、製品の流れが一定であり、
熱効率が良く、すぐれた品質管理ができるので、
少品種多量生産に適している。連続式熱処理炉の
代表的なものとしては、プツシヤー型連続ガス浸
炭炉があり、この炉は基本的には、被処理体の移
動する順に、昇温帯域、浸炭帯域、拡散帯域、降
温帯域の各帯域から構成されている。 一方、熱処理に際して用いられる雰囲気ガスと
しては、従来より、この業界では周知のRXガ
ス、DXガス、NXガス、HNXガス、AXガスと
呼ばれるガスをはじめとする種々の組成のガスが
使用されている。たとえばRXガスは、一酸化炭
素22〜25％、水素32〜34％、窒素残部の比率を持
つガスであり、無酸化焼入れ、浸炭、焼結などに
際しての雰囲気ガスとして広く用いられている。 （変成炉を用いる方式） 雰囲気ガスの製造および連続式熱処理炉への供
給方式としては、熱処理炉とは別個の触媒充填変
成炉に、メタン、プロパン、ブタンなどの炭化水
素ガスと空気との混合物またはアンモニアガスを
供給し、該変成炉で触媒と接触させて所望のガス
組成となし、このガスを常温近くにまで冷却した
後、目的によつては炭酸ガスを除去して、熱処理
炉の各帯域、つまりたとえば浸炭炉においては昇
温帯域、浸炭帯域、拡散帯域および降温帯域に送
る方式が現在最も一般的となつている。 この変成炉方式によれば、たとえばRXガス
は、プロパンやブタンに空気を混入した原料ガス
をニツケル系やロジウム系などの触媒を充填した
変成炉に供給して約1150℃で熱分解することによ
り得られる。 （変成炉を使用しない方式） 変成炉を使用しない方式として、最近では、窒
素などの不活性ガスにメタノール、プロパン、液
化石油ガスなどを混合した熱処理雰囲気原料ガス
（以下「原料ガス」と略す）を直接熱処理炉に供
給して炉内で熱分解を行い、雰囲気ガスとするい
わゆる窒素ベース熱処理法が注目されている。 この窒素ベース熱処理法は、変成炉および触媒
が不要になることから初期投資、電力消費、設備
保全、設置面積、容積の点で有利であり、また窒
素ベースであるため安全生にすぐれ、夜間の無人
化操業が簡単であつたり、熱処理炉の立ち上がり
が速く、操作性、作業生が向上することなどの点
でも有利である。窒素ベース熱処理法では、吸着
分離方法による窒素、たとえばいわゆるPSA方
式により得られる安価な窒素を使用できるので、
その運転経費は従来法と同等となり、さらに上述
のような有利さがあるので、将来大変有望視され
ている技術である。 （炉内ガス循環方式） 連続式熱処理炉に関する技術として、特開昭51
−33707号公報には、連続式熱処理炉の加熱・均
熱帯域から炉内雰囲気ガスを吸引し、該雰囲気ガ
スを集塵装置にて同熱処理炉の加熱・均熱帯域に
給送するようにした熱処理炉が示されている。 考案が解決しようとする問題点 上記中変成炉を用いる方式は、従来より広く採
用されているが、変成炉およびそれに充填する触
媒の使用を必須とするため、初期投資、設備保全
などの点で不利であり、また変成炉は馴し運転
（エージング）が必要である。 これに対し窒素ベース熱処理法は、前述のよう
な利点を有するのでその将来生が期待されている
が、この方法も次に列挙するような問題点を残し
ている。 連続式熱処理炉の有効加熱帯域、すなわち連
続式浸炭炉における浸炭帯域、拡散帯域の如
く、帯域内温度が熱処理に必要な温度になつて
いる帯域では、一定温度に安定に維持されてい
るので、この帯域に供給された原料ガスが熱分
解して生成する雰囲気ガスの組成は一定とな
り、しかも酸化性ガスの生成量が少ないが、有
効加熱帯域以外の帯域、特に被処理体装入室と
隣接する昇温帯域や被処理体取出室と隣接する
降温帯域は温度が低く、しかも昇温帯域は被処
理体の装入時に温度分布の乱れを生じやすく、
その乱れは有効加熱帯域にも及ぶことがある。
その結果、昇温帯域や降温帯域においてはもと
より、有効加熱帯域においても雰囲気ガスの組
成が変動する上、その組成は酸化性ガスである
炭酸ガス、水蒸気の多いものとなり、たとえば
浸炭処理の場合、浸炭の活性炭素濃度、深さが
不均一になりやすい。 窒素ベース熱処理法においては、一般に熱処
理炉の熱処理温度が低くなると煤（スス）が発
生するおそれがあり、特に窒素−メタノール、
窒素−液化石油ガスの場合には煤が発生しやす
いが、煤が発生すると熱処理炉の温度制御が行
いにくくなる。煤の発生のおそれは、温度が低
い昇温帯域や降温帯域で大きい。 温度の低い昇温帯域および降温帯域では熱分
解が完全に進まないため熱分解ガスの発生量が
少なく、従つてこれらの帯域に供給する原料ガ
スの量が多くなつて資源の浪費を招き、費用的
にも不利となる。 実開昭58−163551号公報には、熱処理炉の炉
内または炉外にヒーター付きの反応器（その内
部に触媒を設けてもよい）を設け、その反応器
に窒素ガスとプロパンとの混合ガスを送り、そ
の反応器内加熱目的に適したガスに変えた後、
加熱炉内に送るようにした雰囲気加熱炉が示さ
れている。この方式は、先に述べた変成炉方式
と同様の不利を有する上、昇温帯域、浸炭帯
域、拡散帯域および降温帯域の各帯域からなる
連続ガス浸炭炉の場合には、反応器からの導出
されたガスが昇温帯域や降温帯域に十分には行
き渡らないという限界がある。 特開昭56−146819号公報には、炉体の長手方
向に複数列の炉内雰囲気ガス供給用スプレーヘ
ツダー管を被加熱物を上下から挟むように炉体
内に配設した熱処理炉が示されているが、供給
ガスはこのスプレーヘツダー管を通過する間に
加熱されるものの、その加熱は予熱程度にとど
まり、またヘツダー管の途中に次々にスプレー
口を設ける方式では各スプレー口におけるガス
導出量をコントロールすることが難しく、その
結果炉の始端側や終端側における炉内へのガス
の導出量が不適切になることがある。 また炉内ガス循環方式は、運転経費低減の観点
からは興味があるが、雰囲気ガスの補充はやはり
行わなければならない上、集塵装置、ガス循環装
置の設置費が高く、これらの装置の制御も複雑で
あり、また設備保全に要する労力も大きく、総合
的に見て必ずしも得策とは言い難い。 本考案は、窒素ベース熱処理法を採用しながら
も、窒素ベース熱処理法の持つ上述のような問題
点を解消することを目的に鋭意研究を重ねた結果
到達したものである。 問題点を解決するための手段 本考案の熱処理炉は、浸炭帯域１ｂおよび拡散
帯域１ｃからなる有効加熱帯域１Ａと、昇温帯域
１ａおよび降温帯域１ｄからなる有効加熱帯域１
Ａ以外の帯域１Ｂとの各帯域が、被処理体の移動
する順に、昇温帯域１ａ−浸炭帯域１ｂ−拡散帯
域１ｃ−降温帯域１ｄの順に配置され、かつ不活
性ガスをベースとするガス雰囲気下に連続的に被
処理体１７の熱処理を行うためのプツシヤー型連
続ガス浸炭炉からなる熱処理炉において、熱処理
炉１の有効加熱帯域１Ａに一重の筒体からなる空
洞状の小室２を設け、この小室２に、熱処理雰囲
気原料ガス供給用配管３と、熱分解ガスを上記有
効加熱帯域１Ａ以外の帯域１Ｂに導くための先端
側のみ開となつた熱分解ガス導出用配管４とを設
置したことを特徴とするものである。 以下本考案を詳細に説明する。 熱処理炉１としては、被処理体の移動する順
に、昇温帯域１ａ−浸炭帯域１ｂ−拡散帯域１ｃ
−降温帯域１ｄの順に配置されたプツシヤー型連
続ガス浸炭炉が用いられる。浸炭帯域１ｂおよび
拡散帯域１ｃが有効加熱帯域１Ａとなり、昇温帯
域１ａおよび降温帯域１ｄが有効加熱帯域１Ａ以
外の帯域１Ｂとなる。この熱処理炉１は、処理時
間が長く、処理温度が高く、炉床負荷に耐えう
る。 本考案において用いられる原料ガスとしては、
不活性ガス（通常は窒素、場合によりアルゴン、
ヘリウム）をベースとし、熱処理の目的によつて
還元性ガス（水素など）、浸炭性ガス、液（メタ
ン、プロパン、ブタン、メタノール、プロパノー
ル、酢酸メチル、液化石油ガスなど）を添加した
ものが用いられる。具体例のいくつかを以下に列
挙する。 １ 光輝熱処理、鑞付け、焼結雰囲気ガス 窒素＋水素 完全光輝熱処理 窒素＋水素＋炭化水素 非脱炭光輝熱処理 窒素＋メタノール 非脱炭光輝熱処理 ２ 浸炭、浸炭窒化雰囲気ガス 窒素＋炭化水素 浸炭熱処理 窒素＋メタノール＋炭化水素 浸炭熱処理 窒素＋メタノール＋炭化水素＋アンモニア 浸炭、窒化熱処理 熱処理炉１の熱源は、燃焼加熱、電気的加熱の
いずれであつてもよく、また加熱方式も直接加熱
方式、間接加熱方式の如何を問わない。 小室２は、一重の筒体からなる空洞状のものと
し、これにより炉内の熱が効率的に伝わり熱分解
がなされる。 この小室２は、熱処理炉１の有効加熱帯域１Ａ
の設けられる。そして小室２には、熱処理雰囲気
原料ガス供給用配管３と、熱分解ガスを上記有効
加熱帯域１Ａ以外の帯域１Ｂに導くための先端側
のみ開となつた熱分解ガス導出用配管４とを設置
する。 なお小室２には、熱処理雰囲気原料ガス供給用
配管３と上記の熱分解ガス導出用配管４とを設置
するだけでなく、それらに加えて熱分解ガスを有
効加熱帯域１Ａにも導くための先端側のみ開とな
つた熱分解ガス導出用配管４ａを設置することが
できる。 有効加熱帯域１Ａには、熱処理雰囲気原料ガス
供給系１５からの原料ガスを直接導入する熱処理
雰囲気原料ガス直接供給用配管３′を設けるのが
通常である。有効加熱帯域１Ａ以外の帯域１Ｂに
もこの配管３′を設けておくと、雰囲気ガス組成
に厳密性を要求されない熱処理に際してはその配
管３′を必要に応じて使うことができるので有利
である。 被処理体１７としては、溶接構造用鋼、機械構
造用炭素鋼、機械構造用合金鋼、ステンレス鋼、
炭素工具鋼、合金工具鋼、特殊用途鋼、鋳鉄、鋳
鋼、鍛鋼などの各種材料やそれらから造られた半
製品等があげられる。 作 用 窒素等の不活性ガスをベースとし、これに還元
性ガス、浸炭性ガス、液などを混入した原料ガス
は、熱処理雰囲気原料ガス供給系１５から熱処理
雰囲気原料ガス供給用配管３を経て小室２内に供
給され、ここで熱分解されて所定のガス組成とな
り、ついで熱分解ガス導出用配管４から連続式の
熱処理炉１の有効加熱帯域１Ａ以外の帯域１Ｂに
導入される。 一方有効加熱帯域１Ａには、熱処理雰囲気原料
ガス供給系１５から熱処理雰囲気原料ガス直接供
給用配管３′を経て原料ガスが直接導入され、こ
の有効加熱帯域１Ａ内で熱分解が行われて雰囲気
ガスとなる。この雰囲気ガスは、隣接する帯域
（有効加熱帯域１Ａ以外の帯域１Ｂ）に流れてい
く。 この場合、小室２に上述の熱分解ガス導出用配
管４ａも設置したときは、熱分解ガスはこの熱分
解ガス導出用配管４ａから有効加熱帯域１Ａにも
導入されるので、有効加熱帯域１Ａへの原料ガス
の直接導入は省略することができ、あるいは有効
加熱帯域１Ａへの原料ガスの直接導入と並行し
て、熱分解ガス導出用配管４ａから熱分解ガスを
有効帯域１Ａに導入することもできる。 被処理体１７は、このようにして発生した雰囲
気ガスの下に熱処理される。 もし小室２内で煤が発生したときは、空気供給
系１６から空気を送り込むことにより、小室２内
で煤が燃焼によつて除去される。 窒素ガスをベースとし、これにそれぞれメタノ
ール、メタン、メタンと二酸化炭素、メタンと水
を混入して小室２に供給したときの熱分解反応
は、主として次の左辺の物質から右辺の物質が生
成する反応によるものと推定される。 N₂＋CH₃OH→N₂＋H₂＋CO＋CH₄＋CO₂＋H₂Ｏ N₂＋CH₄→N₂＋H₂＋Ｃ＋CH₄ N₂＋CH₄＋CO₂→N₂＋H₂＋CO＋CH₄＋CO₂＋H₂
Ｏ N₂＋CH₄＋H₂Ｏ→N₂＋H₂＋CO＋CH₄＋CO₂＋
H₂Ｏ 実施例 第１図は本考案の連続式熱処理炉の一例を示し
た断面説明図であり、第２図は小室２の一例を示
した拡大断面図である。第３図はガスの流れを示
した模式説明図である。 １は連続式熱処理炉の一例としてのスキツドレ
ール式のプツシヤー型連続浸炭炉であり、昇温帯
域１ａ、浸炭帯域１ｂ、拡散帯域１ｃ、降温帯域
１ｄからなる。各帯域の境界はドロツプアーチ６
……で区切られている。浸炭帯域１ｂおよび拡散
帯域１ｃが有効加熱帯域１Ａとなり、昇温帯域１
ａおよび降温帯域１ｄが有効加熱帯域１Ａ以外の
帯域１Ｂとなる。 ７は炉外に設置した装入プツシヤーであり、８
は装入室である。９は炉装入扉である。 １０……は輻射管（ラジアントチユーブ）型バ
ーナであり、炉内の加熱を行う。１１は炉内の雰
囲気を撹拌または循環するためのフアンである。
これらの部材は図では一部の帯域にのみ図示し、
他の帯域においては図示を省略してある。 １２はスキツドレール、１３はその上を走るト
レイ、１４は熱処理後の被処理体１７の取出口で
あるスロツト扉である。 ２は小室であり、第２図に拡大断面図を示した
ように、この例では一重の空洞状の筒体５からな
る。３はこの小室２に原料ガスを供給するための
熱処理雰囲気原料ガス供給用配管、４は熱分解ガ
スを上記有効加熱帯域１Ａ以外の帯域１Ｂである
昇温帯域１ａおよび降温帯域１ｄに導くための熱
分解ガス導出用配管であり、先端側のみが開とな
つている。 小室２は、浸炭帯域１ｂと拡散帯域１ｃに設置
されている。 １５は熱処理雰囲気原料ガス供給系であり、窒
素等の不活性ガスをベースとし、これに適当なガ
スまたは液を混入した原料ガスが前記熱処理雰囲
気原料ガス供給用配管３を経て小室２内に供給で
きるようになつている。３′は熱処理雰囲気原料
ガス直接供給用配管であり、この例では浸炭帯域
１ｂと拡散帯域１ｃとに直接原料ガスが導入でき
るように配管されている。 １６は、小室２内に煤が付着したときにこれを
燃焼除去するための空気供給系である。 なお、図示は省略してあるが、熱処理炉１には
温度検知手段および温度制御装置が設けられる。 熱処理雰囲気原料ガス供給用配管３から小室２
の筒体５内に供給された原料ガスは、筒体５を通
過する間に熱分解され、熱分解ガス導出用配管４
を経て熱処理炉１の昇温帯域１ａおよび降温帯域
１ｄの内部空間に導入される。 浸炭帯域１ｂおよび拡散帯域１ｃの内部空間に
は、熱処理雰囲気原料ガス供給系１５から熱処理
雰囲気原料ガス直接供給用配管３′をへて原料ガ
スが直接導入され、これらの帯域では熱分解が行
われる。この熱分解ガス（雰囲気ガス）はそれぞ
れ隣接する昇温帯域１ａ、降温帯域１ｄへ流れて
いく。 二点鎖線で示した被処理体１７は、トレイ１３
に積み込まれた状態で上記装入プツシヤー７によ
つて装入側より順次炉内へ押し込まれ、各帯域を
順次移動する間に上記熱分解ガス雰囲気下に所定
の温度で浸炭を受ける。この押し込みの時間間隔
を調節することにより、被処理体１７の送り速
度、つまり処理時間を調節することができる。 第１図に示したスキツドレール式のプツシヤー
型連続浸炭炉を用いて、RXガス相当雰囲気ガス
による鉄鋼材の連続浸炭処理を行つた。 原料ガスとしては、窒素55vo1％およびメタノ
ール45vo1％よりなる組成のガスを用いた。 浸炭帯域１ｂに設置した小室２および拡散帯域
１ｃに設置した小室２に導入する原料ガスの供給
量は、それぞれ12Nm³／Ｈ、10Nm³／Ｈに設定し
た。また、昇温帯域１ａおよび降温帯域１ｄに直
接導入する原料ガスの供給量は、それぞれ6N
m³／Ｈ、14Nm³／Ｈに設定した。 昇温帯域１ａ、浸炭帯域１ｂ、拡散帯域１ｃお
よび降温帯域１ｄから雰囲気ガスを抽出し、その
組成を分析したところ、第１表に示す結果が得ら
れた。

【表】 上記において、被処理体１７として鉄鋼材
（JIS S15C、SCM415、SCr415）を用い、被処理
体１７の送り速度を10.2mm／minに設定して浸炭
を行つたときの浸炭後の品質を第２表に示す。

【表】 硬度の標準偏差は、S15Cの場合が0.431、
SCM415の場合が0.410、SCr415の場合が0.443で
ある。 なお参考のため、従来のRXガス（別途変成炉
を用いて製造したもの、組成は、H₂33.40モル
％、N₂41.86％、CO24.00％、CH₄0.04％、CO₂
0.10％、H₂O0.60％）を、小室２を用いることな
く直接に熱処理炉１の昇温帯域１ａ、浸炭帯域１
ｂ、拡散帯域１ｃおよび降温帯域１ｄの全てにそ
れぞれ6Nm³／Ｈ、12Nm³／Ｈ、10Nm³／Ｈ、
14Nm³／Ｈの供給量で供給して浸炭を行つた場合
を第２表に［ ］で示した。 比較例 １ 小室２を設けることなく、従来の窒素ベース熱
処理法に従つて実験を行つた。原料ガスは、熱処
理炉１の昇温帯域１ａ、浸炭帯域１ｂ、拡散帯域
１ｃおよび降温帯域１ｄの全てに供給した。各帯
域に直接導入する原料ガスの供給量は、それぞれ
6Nm³／Ｈ、12Nm³／Ｈ、10Nm³／Ｈ、14Nm³／
Ｈに設定した。 昇温帯域１ａ、浸炭帯域１ｂ、拡散帯域１ｃお
よび降温帯域１ｄから雰囲気ガスを抽出し、その
組成を分析したところ、第３表に示す結果が得ら
れた。

【表】 また上記において、被処理体１７として鉄鋼材
（JIS S15C、SCM415、SCr415）を用い、被処理
体１７の送り速度を10.2mm／minに設定して浸炭
を行つたときの浸炭後の品質を第４表に示す。

【表】 硬度の標準偏差は、S15Cの場合が0.431、
SCM415の場合が0.410、SCr415の場合が0.443で
ある。 なお参考のため、先に述べたのと同様に、別途
変成炉を用いて製造したRXガスを熱処理炉１の
昇温帯域１ａ、浸炭帯域１ｂ、拡散帯域１ｃおよ
び降温帯域１ｄの全てに供給して熱処理を行つた
場合を第４表に［ ］で示した。 第１表と第３表との比較から、次のことがわか
る。 まず通常の窒素ベース法による比較例１におい
ては、浸炭帯域１ｂおよび拡散帯域１ｃに供給し
た原料ガスは一定温度で熱分解し所望のガス組成
となるが、昇温帯域１ａおよび降温帯域１ｄに供
給した原料ガスは低温で熱分解されることにな
り、本来であれば微量成分であるべき炭酸ガスや
水蒸気など酸化性のガスの割合が増え、しかもそ
の割合が著しく変動する、またその影響は浸炭帯
域１ｂにも及ぶ。 このように微量成分である炭酸ガスおよび水蒸
気の割合が変化することは、 2CO＝CO₂＋［Ｃ］ CO＋H₂＝H₂Ｏ＋［Ｃ］ に従い雰囲気ガス中の炭酸ガスおよび水蒸気を計
測して熱処理時の活性炭素濃度［Ｃ］を制御する
方法を採用しようとすると、制御系統が著しく複
雑になることを免かれない。 また、このように酸化性ガス（炭酸ガス、水蒸
気）の生成量が昇温帯域１ａや降温帯域１ｄで増
大し、その影響が浸炭帯域１ｂにも及ぶことは、
被処理体１７の熱処理に悪影響を与えることにな
る。 これに対し本考案の熱処理炉を用いて熱処理を
行つた場合においては、有効加熱帯域１Ａである
浸炭帯域１ｂや拡散帯域１ｃにおいてだけでな
く、昇温帯域１ａや降温帯域１ｄにおいても、雰
囲気ガス組成が微量成分である炭酸ガスおよび水
蒸気を含め一定している上、被処理体１７の熱処
理に悪影響を与える酸化性ガス（炭酸ガス、水蒸
気）の生成が少ない。 従つて本考案においては、雰囲気ガス中の炭酸
ガスおよび水蒸気を計測して熱処理時の活性炭素
濃度［Ｃ］を制御することが容易であり、また酸
化性ガスの生成量が昇温帯域１ａた降温帯域１ｄ
でも少ないので、熱処理後の品質が安定すること
になる。 第２表と第４表に示した熱処理後の製品の品質
を比較すると、硬度標準偏差値に見られるように
実施例１の方が良く、本考案の熱処理炉を用いれ
ば従来のようなバラツキまたは品質のむらを生じ
ないことがわかる。 第４図は、ガスの流れの他の例を示した模式説
明図である。 上記実施例１においては第３図に示したような
ガスの流れを採用したが、ガスの流れは第４図の
ようにすることもできる。 考案の効果 本考案の熱処理炉を用いれば、有効加熱帯域１
Ａにおいてだけでなく、その以外の帯域１Ｂにお
いても、雰囲気ガス組成が微量成分である炭酸ガ
スおよび水蒸気を含め一定している上、被処理体
１７の熱処理に悪影響を与える酸化性ガス（炭酸
ガス、水蒸気）の生成が少ない。 従つて、雰囲気ガスの炭酸ガスおよび水蒸気を
計測して熱処理時の活性炭素濃度［Ｃ］を制御す
る制御系統が簡単となり、制御の精度も高くな
る。 また、酸化性ガスの生成量が有効加熱帯域１Ａ
以外の帯域１Ｂでも少ないので、熱処理後の品質
が安定する。 原料ガスの熱分解は有効加熱帯域１Ａに設置し
た小室２内で完全に行われるため、生成する雰囲
気ガス量が多くなり、従つて、同一容量の雰囲気
ガスを得るのに要する原料ガスの量がそれぞれ低
減し、運転経費上有利となる。 加えて、小室２の設置は装置費上ほとんど負担
とならず、しかも触媒を使用しないので反応の制
御を要せず、さらには小室２内で熱分解を行う際
に特段の加熱手段の設置を要しない。 なお本考案は原料ガスの熱分解を行うものであ
るため、窒素−メタノール、窒素−液化石油ガス
などの組合せなどの場合には煤の発生を完全には
防止できないこともあるが、煤が発生しても煤の
付着は小室２内にとどめることができるため、熱
処理炉１自体はほとんど汚染されず、従つて熱処
理炉１内の清浄を保つことができる。また、小室
２内に空気を導入できる構造とすれば、たとえば
小室２内に煤が付着しても、その煤を簡単に燃焼
除去することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の連続式熱処理炉の一例を示し
た断面説明図、第２図は小室２の一例を示した拡
大断面図である。第３図はガスの流れを示した模
式説明図である。第４図は、ガスの流れの他の例
を示した模式説明図である。 １……熱処理炉、１ａ……昇温帯域、１ｂ……
浸炭帯域、１ｃ……拡散帯域、１ｄ……降温帯
域、１Ａ……有効加熱帯域、１Ｂ……有効加熱帯
域以外の帯域、２……小室、３……熱処理雰囲気
原料ガス供給用配管、３′……熱処理雰囲気原料
ガス直接供給用配管、４……熱分解ガス導出用配
管、５……筒体、６……ドロツプアーチ、７……
装入プツシヤー、８……装入室、９……炉装入
扉、１０……輻射管型バーナー、１１……フア
ン、１２……スキツドレール、１３……トレイ、
１４……スロツト扉、１５……熱処理雰囲気原料
ガス供給系、１６……空気供給系、１７……被処
理体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 浸炭帯域１ｂおよび拡散帯域１ｃからなる有
   効加熱帯域１Ａと、昇温帯域１ａおよび降温帯
   域１ｄからなる有効加熱帯域１Ａ以外の帯域１
   Ｂとの各帯域が、被処理体の移動する順に、昇
   温帯域１ａ−浸炭帯域１ｂ−拡散帯域１ｃ−降
   温帯域１ｄの順に配置され、かつ不活性ガスを
   ベースとするガス雰囲気下に連続的に被処理体
   １７の熱処理を行うためのプツシヤー型連続ガ
   ス浸炭炉からなる熱処理炉において、熱処理炉
   １の有効加熱帯域１Ａに一重の筒体からなる空
   洞状の小室２を設け、この小室２に、熱処理雰
   囲気原料ガス供給用配管３と、熱分解ガスを上
   記有効加熱帯域１Ａ以外の帯域１Ｂに導くため
   の先端側のみ開となつた熱分解ガス導出用配管
   ４とを設置したことを特徴とする連続式熱処理
   炉。 ２ 小室２に、熱処理雰囲気原料ガス供給用配管
   ３と、熱分解ガスを上記有効加熱帯域１Ａ以外
   の帯域１Ｂに導くための先端側のみ開となつた
   熱分解ガス導出用配管４と、熱分解ガスを有効
   加熱帯域１Ａに導くための先端側のみ開となつ
   た熱分解ガス導出用配管４ａとを設けてなる実
   用新案登録請求の範囲第１項記載の連続式熱処
   理炉。 ３ 小室２に空気を供給可能に構成したことを特
   徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   連続式熱処理炉。