JPH0673512A - Heat treatment apparatus for metallic material - Google Patents

Heat treatment apparatus for metallic material

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JPH0673512A
JPH0673512A JP4004227A JP422792A JPH0673512A JP H0673512 A JPH0673512 A JP H0673512A JP 4004227 A JP4004227 A JP 4004227A JP 422792 A JP422792 A JP 422792A JP H0673512 A JPH0673512 A JP H0673512A
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JP
Japan
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heat treatment
hydrogen
treatment furnace
metal
furnaces
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JP4004227A
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Japanese (ja)
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Ryoji Nakayama
亮治 中山
Takuo Takeshita
拓夫 武下
Shoichi Kubo
庄一 久保
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Mitsubishi Materials Corp
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Mitsubishi Materials Corp
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Abstract

PURPOSE:To reduce the consumption of hydrogen while restraining the release of the hydrogen and to miniaturize an apparatus by mutually communicating plural heat treatment furnaces for executing occlusion and release of the hydrogen in a metallic material through a communicating passage being provided with a pressure control means. CONSTITUTION:In the heat treatment apparatus 10 for executing the hydrogen occlusion treatment for occluding the hydrogen into the metallic material and the hydrogen release treatment for releasing the hydrogen from the metallic material occluding the hydrogen, plural heat treatment furnaces A, B for executing these treatments are arranged. These heat treatment furnaces A, B are communicated with a closed circuit for flowing the hydrogen. On the way of this communicating passage, the pressure control means 12 is arranged. Pressure in one side heat treatment furnace A is reduced through this pressure control means 12 to release the hydrogen, and this hydrogen pressure is risen and is supplied to the other side heat treatment furnace B to execute the hydrogen occlusion. By this method, the release of the hydrogen out of the apparatus can be suppressed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、金属系材料の熱処理装
置に係わり、特に、金属系材料への水素の吸蔵およびこ
の水素を吸蔵した金属系材料からの水素の放出を行うこ
とにより、前記金属系材料の組織を変更して物性調整を
行い、あるいは、金属系材料の破砕を行うようにした熱
処理装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat treatment apparatus for metal-based materials, and more particularly, to occlude hydrogen in the metal-based material and release hydrogen from the metal-based material that has occluded the hydrogen. The present invention relates to a heat treatment apparatus in which the structure of a metal-based material is changed to adjust the physical properties or the metal-based material is crushed.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、例えば金属系材料の物性調整等
(例えば、希土類(R)ー鉄(Fe)ーボロン(B)系
合金の結晶粒の微細化による磁気特性の向上、あるい
は、チタン(Ti)系合金の組織の粗大化による疲労強
度や耐クリープ特性の改善)を行う一方法として、前述
したように、ある処理温度下で、前記金属系材料に水素
を吸蔵させたのちに再度その水素を放出させることによ
り、金属組織を変更することが行われており、その熱処
理装置として従来においては、図5に示す構造のものが
検討されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, adjustment of physical properties of metal-based materials (for example, improvement of magnetic properties by refinement of crystal grains of rare earth (R) -iron (Fe) -boron (B) alloy, or titanium (Ti)). ) As a method of improving fatigue strength and creep resistance by coarsening the structure of a system alloy, as described above, hydrogen is absorbed in the metal-based material at a certain processing temperature, and then the hydrogen is again stored. The metal structure is changed by releasing the heat treatment, and conventionally, as the heat treatment apparatus thereof, the one having the structure shown in FIG. 5 has been studied.

【0003】この熱処理装置1は、金属系材料Wが搬入
されるとともに、この金属系材料Wを所定の処理温度に
加熱する熱処理炉2と、この熱処理炉2に給気路3を介
して接続され、反応用の水素を貯蔵する水素ボンベ4
と、前記熱処理炉2に接続され、この熱処理炉2内の気
体を吸引して排気する排気手段5と、この排気手段5に
よって排気された気体を焼却処理して装置外へ放出する
排気処理手段6とを備えた構成となっており、前記水素
ボンベ4においては、水素を冷却して液化処理すること
により貯蔵の容積効率を高めるようにしている。
In this heat treatment apparatus 1, a metal-based material W is carried in and a heat treatment furnace 2 for heating the metal-based material W to a predetermined treatment temperature is connected to the heat treatment furnace 2 through an air supply passage 3. Hydrogen cylinder 4 for storing hydrogen for reaction
And an exhaust means 5 connected to the heat treatment furnace 2 for sucking and exhausting the gas in the heat treatment furnace 2, and an exhaust treatment means for incinerating the gas exhausted by the exhaust means 5 and discharging it to the outside of the apparatus. In the hydrogen cylinder 4, the volume efficiency of storage is increased by cooling the hydrogen and liquefying it.

【0004】そして、この熱処理装置1においては、金
属系材料Wを前記熱処理炉2内に搬入したのちに、前記
水素ボンベ4から熱処理炉2内に水素を供給するととも
に、この熱処理炉2内の温度を500℃〜1000℃に
保持することにより、前記金属系材料Wを水素ガス雰囲
気中において所定温度に加熱して水素を吸蔵させ、次い
で、前記熱処理炉2内の温度を前記温度に保持しつつ、
熱処理炉2内を真空状態まで減圧することにより、水素
を吸蔵した金属系材料Wから水素を放出させるようにし
ている。
In the heat treatment apparatus 1, after the metallic material W is carried into the heat treatment furnace 2, hydrogen is supplied from the hydrogen cylinder 4 into the heat treatment furnace 2 and the heat treatment furnace 2 is heated. By maintaining the temperature at 500 ° C. to 1000 ° C., the metal-based material W is heated to a predetermined temperature in a hydrogen gas atmosphere to occlude hydrogen, and then the temperature in the heat treatment furnace 2 is maintained at the temperature. While
By depressurizing the inside of the heat treatment furnace 2 to a vacuum state, hydrogen is released from the metal-based material W that has occluded hydrogen.

【0005】また、前記金属系材料Wから放出された水
素は、排気手段5によって熱処理炉2から吸引され、そ
の後段の排気処理手段6において焼却処理されたのちに
装置外へ放出されるようになっている。
Further, the hydrogen released from the metallic material W is sucked from the heat treatment furnace 2 by the exhaust means 5, incinerated by the exhaust processing means 6 at the subsequent stage, and then released to the outside of the apparatus. Has become.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述の従来
の技術においては、金属系材料Wの熱処理に用いられる
水素は、水素ボンベ4から熱処理炉2へ供給されたのち
に排気処理手段6を経て大気へ放出されるものであるか
ら、一つの処理工程毎に新たな水素を供給しなければな
らず、この結果、水素の消費量が膨大なものとなってし
まい、加えて、この水素を貯蔵するために、大容量の水
素ボンベ4が必要となるといった問題点を有している。
By the way, in the above-mentioned conventional technique, hydrogen used for the heat treatment of the metallic material W is supplied from the hydrogen cylinder 4 to the heat treatment furnace 2 and then passes through the exhaust treatment means 6. Since it is released to the atmosphere, new hydrogen must be supplied for each processing step, resulting in a huge amount of hydrogen consumption. Therefore, there is a problem that a large capacity hydrogen cylinder 4 is required.

【0007】一方、このような問題点への対処方法とし
て、例えば、熱処理炉2から排出される水素を供給側の
水素ボンベ4へ戻すことが考えられる。
On the other hand, as a method of coping with such a problem, for example, returning hydrogen discharged from the heat treatment furnace 2 to the hydrogen cylinder 4 on the supply side can be considered.

【0008】しかしながら、このような方法において
も、一旦気化した水素を液体に戻すための液化処理施設
が必要となり、また、冷却した水素を使用に当たって再
度加熱しなければならず、これによって熱処理装置が全
体として大型化するとともに、処理施設の建設コストの
高騰を招いてしまい、有効な解決手段とはなり得ていな
い。
However, even in such a method, a liquefaction processing facility for returning once vaporized hydrogen to a liquid is required, and the cooled hydrogen must be heated again before it is used. It is not an effective solution because it increases in size as a whole and causes a rise in the construction cost of the treatment facility.

【0009】そして、特に、生産性向上のために、前記
熱処理を複数の熱処理炉2を用いて行う場合には、水素
の供給系を各熱処理炉毎に設けなければならないことか
ら、水素の使用量がさらに増え、これに伴い、設備の一
層の大型化を招いてしまう。
In particular, in order to improve the productivity, when the heat treatment is carried out by using a plurality of heat treatment furnaces 2, it is necessary to provide a hydrogen supply system for each heat treatment furnace. The amount further increases, and accordingly, the equipment becomes larger.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、前述した従来
の技術における問題点を有効に解消し得る金属系材料の
熱処理装置を提供せんとするもので、特に、金属系材料
に水素を吸蔵させる水素吸蔵処理、および、前記水素を
吸蔵した金属系材料から水素を放出させる水素放出処理
を行う複数の熱処理炉と、これらの熱処理炉を相互に連
通させて、各熱処理炉間に水素流通用の閉回路を形成す
る連通路と、この連通路の途中に設けられて、前記熱処
理炉が水素吸蔵処理を行う際に、その内部を昇圧すると
ともに水素を供給し、かつ、これらの熱処理炉が水素放
出処理を行う際にその内部を減圧するとともに水素を排
出する圧力制御手段とを備えていることを特徴とし、前
記圧力制御手段が、真空排気手段であること、また、圧
力制御手段が、真空排気手段とその排気側に設けられた
圧力調整手段とによって構成されていることを特徴とす
る。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is to provide a heat treatment apparatus for a metal-based material which can effectively solve the above-mentioned problems in the prior art. In particular, the metal-based material absorbs hydrogen. A plurality of heat treatment furnaces for performing hydrogen storage treatment for causing hydrogen release processing for releasing hydrogen from the metal material that has stored hydrogen, and for communicating hydrogen between the heat treatment furnaces by connecting these heat treatment furnaces to each other. And a communication passage that forms a closed circuit of the heat treatment furnace, which is provided in the middle of the communication passage to increase the pressure inside and supply hydrogen when the heat treatment furnace performs hydrogen storage processing, and these heat treatment furnaces A pressure control means for discharging hydrogen while decompressing the inside of the hydrogen release processing, wherein the pressure control means is a vacuum exhaust means, and the pressure control means is true Characterized in that it is constituted by the exhaust means and the pressure regulating means provided on the exhaust side.

【0011】[0011]

【作用】本発明の金属系材料の熱処理装置によれば、一
つの熱処理炉が金属系材料へ水素を吸蔵させる工程にあ
る場合には、この熱処理炉が所定温度に加熱されたのち
に、その内部に圧力制御手段によって水素が供給され、
かつ、内部圧力が所定圧力に昇圧され、これによって、
熱処理炉内において金属系材料の水素吸蔵現象が生じ、
金属系材料の水素吸蔵処理がなされる。
According to the heat treatment apparatus for a metal-based material of the present invention, when one heat treatment furnace is in the step of storing hydrogen in the metal-based material, the heat treatment furnace is heated to a predetermined temperature and then Hydrogen is supplied to the inside by pressure control means,
And, the internal pressure is increased to a predetermined pressure, and by this,
In the heat treatment furnace, the hydrogen absorption phenomenon of the metallic material occurs,
Hydrogen storage processing of the metal-based material is performed.

【0012】そして、一つの熱処理炉における水素吸蔵
処理が終了して、この熱処理炉における処理が水素放出
処理に切り換えられると、圧力制御手段によってこの熱
処理炉内の水素が吸引排出され、かつ、この水素の排出
に伴い熱処理炉内が減圧され、この結果、熱処理炉内に
おいて、金属系材料からの水素の放出現象が生じ、この
金属系材料の水素放出処理が行われる。
When the hydrogen storage treatment in one heat treatment furnace is completed and the treatment in this heat treatment furnace is switched to the hydrogen desorption treatment, the hydrogen in this heat treatment furnace is sucked and discharged by the pressure control means, and As the hydrogen is discharged, the pressure inside the heat treatment furnace is reduced. As a result, hydrogen is released from the metal-based material in the heat treatment furnace, and the hydrogen release process is performed on the metal-based material.

【0013】一方、このように一つの熱処理炉において
水素放出処理が行われている間に、この熱処理炉に連通
路を介して接続されている他の熱処理炉においては、そ
の内部を所定温度に加熱して水素吸蔵処理を行うための
準備が平行して行われており、一つの熱処理炉における
水素放出処理が完了した時点であるいは平行して、圧力
制御手段によって一つの熱処理炉から吸引された水素が
他の熱処理炉へ送り込まれる。
On the other hand, while the hydrogen releasing process is being performed in one heat treatment furnace in this way, in the other heat treatment furnaces connected to this heat treatment furnace via the communication passage, the inside thereof is heated to a predetermined temperature. Preparations for heating and hydrogen storage treatment are performed in parallel, and when the hydrogen desorption treatment in one heat treatment furnace is completed or in parallel, the pressure control means sucked from one heat treatment furnace. Hydrogen is sent to another heat treatment furnace.

【0014】これによって、他の熱処理炉に対する内部
圧力の昇圧操作と水素の充填操作とが行われて、他の熱
処理炉において水素吸蔵処理が行われる。
As a result, the internal pressure increasing operation and the hydrogen filling operation for the other heat treatment furnaces are performed, and the hydrogen storage processing is performed in the other heat treatment furnaces.

【0015】このように、本発明においては、金属系材
料の熱処理に用いられる水素が各熱処理炉間において授
受され、装置外への放出が抑制され、また、1基に必要
な量の水素によって少なくとも2基以上の熱処理炉にお
ける熱処理が可能となり、水素の使用量の軽減ならびに
装置の大型化の抑制が可能となる。
As described above, in the present invention, the hydrogen used for the heat treatment of the metallic material is exchanged between the respective heat treatment furnaces, the release to the outside of the apparatus is suppressed, and the amount of hydrogen required for one unit is controlled by the hydrogen. It becomes possible to perform heat treatment in at least two or more heat treatment furnaces, and it is possible to reduce the amount of hydrogen used and suppress the enlargement of the apparatus.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明の第1実施例について、図1を
参照して説明すれば、本実施例に示す金属系材料の熱処
理装置10は、金属系材料Wに水素を吸蔵させる水素吸
蔵処理、および、前記水素を吸蔵した金属系材料Wから
水素を放出させる水素放出処理を行う複数(本実施例に
おいては2基)の熱処理炉A・Bと、これらの熱処理炉
A・Bを相互に連通させて、各熱処理炉A・B間に水素
流通用の閉回路を形成する連通路11と、この連通路1
1の途中に設けられて、前記熱処理炉A(B)が水素吸
蔵処理を行う際に、その内部を昇圧するとともに水素を
供給し、かつ、これらの熱処理炉A・Bが水素放出処理
を行う際にその内部を減圧するとともに水素を排出する
圧力制御手段12とを備えた概略構成となっている。
EXAMPLE A first example of the present invention will be described below with reference to FIG. 1. The heat treatment apparatus 10 for a metal-based material according to the present example is a hydrogen storage device for storing hydrogen in the metal-based material W. A plurality of (two in this embodiment) heat treatment furnaces A and B for performing the treatment and hydrogen release treatment for releasing hydrogen from the metal-based material W that has occluded hydrogen and these heat treatment furnaces A and B are mutually connected. And a communication passage 11 which forms a closed circuit for hydrogen flow between the heat treatment furnaces A and B, and the communication passage 1
When the heat treatment furnace A (B) is provided in the middle of 1, the pressure inside the heat treatment furnace A (B) is increased and hydrogen is supplied, and the heat treatment furnaces A and B perform hydrogen desorption treatment. At this time, the pressure control means 12 for depressurizing the inside and discharging hydrogen is also provided.

【0017】次いで、これらの詳細について説明すれ
ば、前記各熱処理炉A・Bは、本実施例においては、金
属系材料Wを熱処理に先立って加熱する予熱室13と、
この予熱室13に連設されて、前記金属系材料Wの水素
吸蔵処理および水素放出処理を行う熱処理室14と、こ
の熱処理室14に連設されて、この熱処理室14から搬
出された熱処理後の金属系材料Wの冷却を行う冷却室1
5とを備えた構成となっており、各予熱室13、熱処理
室14、および、冷却室15は相互に連通ならびに遮蔽
可能となされている。また、前記各熱処理炉A・Bは、
グラファイト、タングステンあるいはモリブデン等から
なるヒータを真空容器内に備えた内熱式や、カンタルあ
るいはシリコニット等のヒータを真空容器外に備えた外
熱式が用いられる。
Next, to explain these details, each of the heat treatment furnaces A and B in the present embodiment has a preheating chamber 13 for heating the metallic material W prior to the heat treatment,
A heat treatment chamber 14 that is connected to the preheating chamber 13 and performs hydrogen storage treatment and hydrogen desorption treatment of the metal-based material W, and a heat treatment chamber that is connected to the heat treatment chamber 14 and is carried out from the heat treatment chamber 14 Cooling chamber 1 for cooling the metallic material W of
5, the preheating chamber 13, the heat treatment chamber 14, and the cooling chamber 15 can communicate with each other and can be shielded from each other. The heat treatment furnaces A and B are
An internal heating type in which a heater made of graphite, tungsten, molybdenum, or the like is provided inside the vacuum container, or an external heating type in which a heater such as cantal or silicon knit is provided outside the vacuum container is used.

【0018】前記連通路11は、前記各熱処理炉A・B
の熱処理室14を連通するように設けられており、その
途中に、前記圧力制御手段12が設けられ、前記両熱処
理室14間を気密に連通させて、これらの間に外気と遮
断された水素の閉回路を形成するようになっている。
The communication passage 11 is formed by the heat treatment furnaces A and B.
The heat control chambers 14 are provided so as to communicate with each other, and the pressure control means 12 is provided in the middle thereof so that the two heat treatment chambers 14 are airtightly communicated with each other, and hydrogen which is isolated from the outside air is provided therebetween. To form a closed circuit.

【0019】前記圧力制御手段12は、その容積を増減
させる構成でかつ装置外部との気体の交換のない構成の
もの、例えば、シリンダー等が用いられており、前記連
通路11の、前記圧力制御手段12の両側のそれぞれに
設けられた開閉弁16・17の作用により、前記両熱処
理炉A・Bの熱処理室14の一つへ選択的に連通させら
れ、連通させられたこれらの熱処理室14の容積を拡大
することにより、各熱処理室14を減圧するとともにそ
の内部の水素を取り込み、また、容積を減少させること
により、各熱処理室14内を昇圧するとともにその内部
に水素を送り込むようになっている。
The pressure control means 12 is configured to increase or decrease its volume and does not exchange gas with the outside of the apparatus, for example, a cylinder is used, and the pressure control of the communication passage 11 is performed. By the action of the on-off valves 16 and 17 provided on both sides of the means 12, the heat treatment chambers 14 are selectively communicated with one of the heat treatment chambers 14 of the both heat treatment furnaces A and B, and these heat treatment chambers 14 are communicated with each other. By increasing the volume of each of the heat treatment chambers 14, the inside of each heat treatment chamber 14 is decompressed and hydrogen is taken in, and by reducing the volume of each heat treatment chamber 14, the inside of each heat treatment chamber 14 is pressurized and hydrogen is sent into the inside thereof. ing.

【0020】そして、前記各熱処理室14の内部温度や
内部圧力の制御、および、前記圧力制御手段12や各開
閉弁16・17の作動制御は、図示しないマイクロコン
ピュータ等の制御手段によって、予め設定された温度や
圧力ならびに手順によって制御されるようになってい
る。
The control of the internal temperature and internal pressure of each heat treatment chamber 14 and the operation control of the pressure control means 12 and the on-off valves 16 and 17 are preset by a control means such as a microcomputer (not shown). It is controlled by the temperature, pressure and procedure.

【0021】一方、本実施例において熱処理の対象とさ
れる金属系材料Wの組成は例えば、以下のとおりであ
る。
On the other hand, the composition of the metallic material W to be heat-treated in this embodiment is, for example, as follows.

【0022】その一つは、RーFeーB系合金で次のよ
うな組成を有する。 R :10〜20at% B : 3〜10at% Fe:残部および不可避不純物 また、必要に応じて次の組成が添加される。 Co:0.1〜50at% M :0.001〜5.0at% 但し、MはAl、Si、Ga、Ti、V、Cr、Zr、
Nb、Mo、Hf、Ta、W、C、Nの内の1種又は2
種以上である。
One of them is an R-Fe-B type alloy having the following composition. R: 10 to 20 at% B: 3 to 10 at% Fe: balance and unavoidable impurities The following composition is added as necessary. Co: 0.1 to 50 at% M: 0.001 to 5.0 at% However, M is Al, Si, Ga, Ti, V, Cr, Zr,
One or two of Nb, Mo, Hf, Ta, W, C, N
More than a seed.

【0023】また、他の一つは、Ti系合金の構造材で
あり、例えば次の合金組成が挙げられる。
The other one is a Ti-based alloy structural material, for example, the following alloy compositions can be mentioned.

【0024】1)Al:6.5wt%、Sn:1.4w
t%、Zr:1wt%、Mo:2.9wt%、Cr:
2.1wt%、Fe:1.7wt%、および、残部がT
iである合金 2)Al:6wt%、V:4wt%、および、残部がT
iである合金 3)Al:6wt%、Sn:2wt%、Zr:4wt
%、Mo:2wt%、および、残部がTiである合金 4)V:10wt%、Fe:2wt%、Al:3wt
%、および、残部がTiである合金
1) Al: 6.5 wt%, Sn: 1.4 w
t%, Zr: 1 wt%, Mo: 2.9 wt%, Cr:
2.1 wt%, Fe: 1.7 wt%, and the balance T
i is an alloy 2) Al: 6 wt%, V: 4 wt%, and the balance is T
Alloy which is i 3) Al: 6 wt%, Sn: 2 wt%, Zr: 4 wt
%, Mo: 2 wt%, and an alloy in which the balance is Ti 4) V: 10 wt%, Fe: 2 wt%, Al: 3 wt
%, And the alloy with the balance being Ti

【0025】他に、ZrーCo系、TiーFe系、(T
i、Zr)ーNi系、希土類(R)ーNi系合金等の水
素吸蔵合金の活性化処理や粉末化処理としても使用でき
る。
Besides, Zr--Co type, Ti--Fe type, (T
It can also be used as an activation treatment or a powdering treatment for a hydrogen storage alloy such as an i, Zr) -Ni-based alloy or a rare earth (R) -Ni-based alloy.

【0026】そして、前述のように構成された本実施例
の熱処理装置10において金属系材料Wの熱処理を行う
場合の具体例について、前記2つの組成のそれぞれにつ
いて行った2つの実験例に基づいて説明すれば、以下の
とおりである。
A specific example of heat treatment of the metallic material W in the heat treatment apparatus 10 of the present embodiment configured as described above will be described based on two experimental examples performed for each of the two compositions. The explanation is as follows.

【0027】(実験例1)まず、熱処理に用いられる金
属系材料Wとして、前者のRーFeーB系合金を用いた
実施例について説明する。
(Experimental Example 1) First, an example using the former R-Fe-B alloy as the metal-based material W used for the heat treatment will be described.

【0028】表1の1〜4に示す組成のRーFeーB系
合金を、プラズマ・アーク溶解炉にて溶解したのちに鋳
造したのちに、それぞれAr雰囲気中で1130℃、2
0時間の条件で均質化処理を行う。この金属系材料W
は、粒径120μm程度の粗大な強磁性相を有する。
R-Fe-B alloys having the compositions shown in Tables 1 to 4 were melted in a plasma arc melting furnace and then cast, and then, respectively, in Ar atmosphere at 1130 ° C. and 2
Homogenization is performed under the condition of 0 hours. This metallic material W
Has a coarse ferromagnetic phase with a grain size of about 120 μm.

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】このような金属系材料Wが一方の外熱式の
カンタル線ヒータを備えた熱処理炉Aの予熱室13にお
いて真空状態で予備加熱されたのちに真空状態で熱処理
室14内に設置されると、予熱室13と熱処理室14と
が気密に遮蔽され、熱処理室14の内部加熱が開始され
る。
Such a metallic material W is preheated in a vacuum state in a preheating chamber 13 of a heat treatment furnace A equipped with one external heating type Kanthal wire heater, and then installed in the heat treatment chamber 14 in a vacuum state. Then, the preheating chamber 13 and the heat treatment chamber 14 are hermetically shielded, and the internal heating of the heat treatment chamber 14 is started.

【0031】一方、前記熱処理室14の内部温度は、そ
れぞれに設けられている温度センサーによって検出され
て制御手段へフィードバックされており、このフィード
バック信号に基づき、熱処理室14の内部温度が所定の
温度(約300℃)に保持される。
On the other hand, the internal temperature of the heat treatment chamber 14 is detected by a temperature sensor provided in each of them and fed back to the control means. Based on this feedback signal, the internal temperature of the heat treatment chamber 14 is a predetermined temperature. It is maintained at (about 300 ° C.).

【0032】そして、稼働初期においては、別途設けら
れている図示しない水素貯蔵手段等から、所定量の水素
が前記一方の熱処理炉Aの熱処理室14へ、所定圧力
(約1atm以下)の下に送り込まれる。ここで、熱処
理炉A熱処理室14の内部圧力は、圧力センサーによっ
て検出されて制御手段へフィードバックされ、このフィ
ードバック信号に基づいて前述の圧力に保持される。
At the initial stage of operation, a predetermined amount of hydrogen is supplied to the heat treatment chamber 14 of the one heat treatment furnace A from a separately provided hydrogen storage means or the like under a predetermined pressure (about 1 atm or less). Sent in. Here, the internal pressure of the heat treatment furnace A heat treatment chamber 14 is detected by a pressure sensor and fed back to the control means, and is kept at the above-mentioned pressure based on this feedback signal.

【0033】このような水素の供給が完了した後に、熱
処理炉A内の温度が制御手段によって昇温し約830℃
に調整されて、前記金属系材料Wが前記温度下において
約3時間保持され、これによって、金属系材料Wに水素
が吸蔵される。
After the supply of hydrogen is completed, the temperature in the heat treatment furnace A is raised by the control means to about 830 ° C.
The metal-based material W is held at the temperature for about 3 hours, whereby hydrogen is occluded in the metal-based material W.

【0034】次いで、前記熱処理炉A内の温度を830
℃に保持した状態で、制御装置から一方の開閉弁16へ
駆動信号が出力されて、一方の熱処理炉Aの熱処理室1
4とが連通させられるとともに、圧力制御手段12へ駆
動信号が出力されて、熱処理炉A内の気体を吸引するよ
うに作動させられる。
Next, the temperature in the heat treatment furnace A is set to 830
In the state where the heat treatment chamber 1 of the one heat treatment furnace A is output, a drive signal is output from the control device to the one on-off valve 16 in a state of being kept at ℃.
4 is made to communicate with each other, and a drive signal is output to the pressure control means 12 to operate so as to suck the gas in the heat treatment furnace A.

【0035】これによって、熱処理炉A内の圧力が減少
させられるとともに、その内部の水素が圧力制御手段1
2に吸引されることにより、前記熱処理炉Aにおいて、
金属系材料Wに吸蔵されていた水素が放出されて前記金
属系材料Wの脱水素が行われ、さらに、このよう脱水素
処理が行われたのちに前記開閉弁16が閉塞されて、熱
処理炉Aの熱処理室14と圧力制御手段12との連通が
遮断される。
As a result, the pressure inside the heat treatment furnace A is reduced, and the hydrogen inside the furnace is controlled by the pressure control means 1.
By being sucked into 2, in the heat treatment furnace A,
The hydrogen stored in the metal-based material W is released to dehydrogenate the metal-based material W, and after the dehydrogenation treatment is performed in this way, the on-off valve 16 is closed and the heat treatment furnace The communication between the heat treatment chamber 14 of A and the pressure control means 12 is cut off.

【0036】そして、この時の前記熱処理炉A内の圧力
は、圧力センサーからの検出信号と、この検出信号に基
づく制御手段による圧力制御手段12の作動量の制御に
より、1×10-1Torr以下に保持される。
The pressure in the heat treatment furnace A at this time is 1 × 10 -1 Torr by the detection signal from the pressure sensor and the control of the operation amount of the pressure control means 12 by the control means based on this detection signal. It is retained below.

【0037】ちなみにこの処理を行った後の前記各組成
のNdーFeーB系合金は、400μm以下に粉砕さ
れ、かつ、粉末内部に0.2〜0.4μmのNd2Fe
14Bの再結晶粒からなる組織を有するとともに、所望
の磁気特性を有することが確認された。
By the way, the Nd-Fe-B alloys having the above-mentioned respective compositions after this treatment are pulverized to 400 μm or less, and 0.2 to 0.4 μm of Nd 2 Fe is contained inside the powder.
It was confirmed that it has a structure composed of recrystallized grains of 14B and has desired magnetic properties.

【0038】さらに、熱処理炉Aにおける金属系材料W
の水素放出処理と平行して、他方の熱処理炉Bにおいて
は、新たな金属系材料Wが予熱処理を施されたのちに熱
処理室14へ搬入され、この熱処理室14において所定
温度に加熱されることにより、水素吸蔵処理が可能な状
態となされている。
Further, the metallic material W in the heat treatment furnace A
In parallel with the hydrogen release process of No. 1, in the other heat treatment furnace B, a new metal-based material W is preheated and then carried into the heat treatment chamber 14 and heated to a predetermined temperature in the heat treatment chamber 14. As a result, the hydrogen storage process is enabled.

【0039】これより、制御手段により他方の開閉弁1
7が開放動作させられるとともに、圧力制御手段12が
作動させられることにより、この圧力制御手段12に吸
引されていた水素が前述した所定圧力の下に、他方の熱
処理炉Bの熱処理室14へ送り込まれ、この他方の熱処
理炉Bにおける水素吸蔵処理が行われ、また、この水素
吸蔵処理が完了したのちにおいては、前記圧力制御手段
12が逆方向に作動させられて、前記他方の熱処理炉B
に送り込まれていた水素が吸引されることにより、この
熱処理炉Bでの水素放出処理が行われる。
From this, the other on-off valve 1 is controlled by the control means.
7 is opened and the pressure control means 12 is operated, whereby the hydrogen sucked by the pressure control means 12 is sent to the heat treatment chamber 14 of the other heat treatment furnace B under the above-mentioned predetermined pressure. Then, the hydrogen storage treatment is performed in the other heat treatment furnace B, and after the hydrogen storage treatment is completed, the pressure control means 12 is operated in the reverse direction to cause the other heat treatment furnace B to be operated.
The hydrogen released in the heat treatment furnace B is discharged by sucking the hydrogen.

【0040】このような他方の熱処理炉Bにおける金属
系材料Wへの熱処理が完了したのちに他方の開閉弁17
が閉じられることにより、この他方の熱処理炉Bと圧力
制御手段12との連通が遮断されて、他方の熱処理炉B
での金属系材料Wへの熱処理が完了する。
After the heat treatment of the metallic material W in the other heat treatment furnace B is completed, the other open / close valve 17
When the other heat treatment furnace B is closed, the communication between the other heat treatment furnace B and the pressure control means 12 is cut off.
The heat treatment of the metal-based material W in step 1 is completed.

【0041】このように、本実施例の熱処理装置10に
おいては、金属系材料Wの熱処理に用いられる水素が、
各熱処理炉A・Bとの間で圧力調整手段12を介して授
受されて、水素の装置外への放出が抑制されるから、水
素の使用量が大幅に削減されるとともに、排気処理系の
諸設備が不要であるから、装置の大型化ないしは設備費
用の高騰を抑制することができ、しかも、稼働初期に充
填した1基分の水素量によって2基の熱処理炉A・Bが
稼働させられるから、この点からも装置の大型化が抑制
される。
As described above, in the heat treatment apparatus 10 of this embodiment, the hydrogen used for the heat treatment of the metallic material W is
It is exchanged with the heat treatment furnaces A and B through the pressure adjusting means 12 to suppress the release of hydrogen to the outside of the apparatus, so that the amount of hydrogen used is greatly reduced and the exhaust treatment system Since various equipments are not required, it is possible to suppress the increase in size of equipment or soaring of equipment cost, and moreover, the two heat treatment furnaces A and B can be operated by the amount of hydrogen for one charged at the initial stage of operation. Therefore, also from this point, the enlargement of the device is suppressed.

【0042】そして、各熱処理炉A・Bにおける金属系
材料Wの出し入れ、例えば、予熱室13および冷却室1
5と熱処理室14間の出し入れや、熱処理室14の真空
排気処理の際に、熱処理に用いられた水素が外部へ漏洩
し、熱処理の繰り返しによって装置内の水素量が減少す
ることが考えられるが、その減少量は極めて少なく、仮
に、減少量が熱処理に必要とされる量以下になった場合
においても、その減少量分を補給するだけで対応可能で
あり、水素貯蔵設備も少容量のものですむ。
Then, the metallic material W is put into and taken out of each of the heat treatment furnaces A and B, for example, the preheating chamber 13 and the cooling chamber 1.
It is conceivable that hydrogen used in the heat treatment leaks to the outside when the heat treatment chamber 14 is moved in and out of the heat treatment chamber 5 and when the heat treatment chamber 14 is evacuated, and the amount of hydrogen in the apparatus is reduced by repeating the heat treatment. However, the amount of decrease is extremely small, and even if the amount of decrease is less than the amount required for heat treatment, it can be dealt with just by supplementing the amount of decrease, and the hydrogen storage facility has a small capacity. OK.

【0043】ここで、本実施例の熱処理装置10におい
て、初期の水素充填量を35Nm3とし、前記各組成の
金属系材料Wに対してそれぞれ10回の処理を行った後
の水素の減少量を測定した結果を表2の左欄に示す。
Here, in the heat treatment apparatus 10 of the present embodiment, the initial hydrogen filling amount was set to 35 Nm 3, and the amount of hydrogen reduction after the metal-based material W of each composition was treated 10 times. The results of the measurement are shown in the left column of Table 2.

【0044】[0044]

【表2】 [Table 2]

【0045】そして、前記表2の右欄は、比較のため
に、同様の前記各金属系材料Wについて、従来の装置に
よって熱処理を行った際の水素の残存量を示すものであ
る。
The right column of Table 2 shows, for comparison, the remaining amount of hydrogen when the same metal-based material W is heat-treated by a conventional apparatus.

【0046】この結果からも明らかなように、本実験例
によれば、殆ど水素の減少が見られず、極めて大きな効
果が得られる。
As is clear from this result, according to the present experimental example, almost no decrease in hydrogen was observed, and an extremely large effect was obtained.

【0047】(実験例2)次いで、金属系材料Wとして
後者のTi系合金を用いた実験例について説明する。
(Experimental Example 2) Next, an experimental example using the latter Ti-based alloy as the metal-based material W will be described.

【0048】まず、表3の1.2で示す組成を有し、平
均粒径120μmのTi系合金粉末のそれぞれについ
て、温度750℃、2000atm、および、3時間保
持の条件下で熱間静水圧プレスを行い、所定形状の金属
系材料Wとしての構造部材を作成した。
First, with respect to each of the Ti-based alloy powders having the composition shown by 1.2 in Table 3 and having an average particle diameter of 120 μm, hot isostatic pressure was applied under the conditions of temperature of 750 ° C., 2000 atm, and holding for 3 hours. By pressing, a structural member as the metal-based material W having a predetermined shape was created.

【0049】[0049]

【表3】 [Table 3]

【0050】この金属系材料Wを内熱式のグラファイト
・ヒーター備えた熱処理炉A(B)内に設置し、熱処理
装置10の各構成要素を制御手段によって作動させるこ
とにより、前記実施例と同様にして850℃、1atm
の雰囲気下で前記金属系材料Wに水素を吸蔵させ、その
後に、850℃、1×10-4Torrの条件下で前記金
属系材料Wの脱水素処理を行った。
This metallic material W is installed in a heat treatment furnace A (B) equipped with an internal heat type graphite heater, and each component of the heat treatment apparatus 10 is operated by a control means, similar to the above embodiment. 850 ℃, 1atm
In the above atmosphere, the metal-based material W was allowed to absorb hydrogen, and then the metal-based material W was dehydrogenated under the conditions of 850 ° C. and 1 × 10 −4 Torr.

【0051】このような熱処理によって、前記粗大なα
+β相を有するTi系合金が得られ、このような組成の
Ti系合金は、高サイクル疲労強度や耐クリープ特性に
優れている。そして、この場合にも、熱処理に用いられ
る水素は、各熱処理炉A・Bとの間で、前記圧力制御手
段12を介して授受されることにより、装置外への水素
の漏洩が抑制される。
By such heat treatment, the coarse α
A Ti-based alloy having a + β phase is obtained, and the Ti-based alloy having such a composition is excellent in high cycle fatigue strength and creep resistance. Also in this case, the hydrogen used for the heat treatment is transferred between the heat treatment furnaces A and B via the pressure control means 12, so that the leakage of hydrogen to the outside of the apparatus is suppressed. .

【0052】ここで、初期状態の水素充填量を35Nm
3とした本実施例の装置によって、前記処理を各Ti系
合金に対してそれぞれ20回行った際の水素の減少量を
測定した結果を表4の左欄に示し、また、表4の右欄に
は、比較のために、本実施例の各Ti系合金に対して従
来の装置を用いて熱処理を行った場合における水素の減
少量を示した。
Here, the hydrogen filling amount in the initial state is set to 35 Nm.
The result of measuring the amount of hydrogen reduction when each of the Ti-based alloys was subjected to the above treatment 20 times by the apparatus of this example set forth in 3 is shown in the left column of Table 4, and the right side of Table 4 is shown. For comparison, the column shows the amount of hydrogen reduction when each of the Ti-based alloys of this example was heat-treated using a conventional apparatus.

【0053】[0053]

【表4】 [Table 4]

【0054】この結果からも明らかなように、本実験例
においても水素の減少はなく、従来装置に比して、大幅
な改善がなされている。
As is clear from this result, there is no reduction in hydrogen in this experimental example as well, which is a significant improvement over the conventional apparatus.

【0055】一方、図2は本発明の第2実施例を示すも
ので、本実施例の熱処理装置20は、前述した実施例に
おいて示した2基の熱処理炉A・Bに、さらにもう1基
の熱処理炉Cを加えて構成したものである。
On the other hand, FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. The heat treatment apparatus 20 of the present embodiment has the two heat treatment furnaces A and B shown in the above-mentioned embodiment and another one. The heat treatment furnace C is added.

【0056】そして、本実施例においては、各熱処理炉
A〜Cの熱処理室14が複数の連通路11(11a・1
1b・11c)によって直列に連結されており、それぞ
れの連通路11a・11b・11cの途中に、前記実施
例と同様の圧力制御手段12(12a・12b・12
c)と一対の開閉弁16(16a・16b・16c)・
17(17a・17b・17c)が設けられている。
In this embodiment, the heat treatment chamber 14 of each of the heat treatment furnaces A to C has a plurality of communication passages 11 (11a.1).
1b, 11c) and the pressure control means 12 (12a, 12b, 12) similar to those in the above-mentioned embodiment are provided in the middle of the respective communication passages 11a, 11b, 11c.
c) and a pair of open / close valves 16 (16a, 16b, 16c).
17 (17a, 17b, 17c) are provided.

【0057】このように構成された熱処理装置20は、
各圧力制御手段12a・12b・12cおよび開閉弁1
6(16a・16b・16c)・17(17a・17b
・17c)の作動を順次制御することにより、水素を熱
処理炉Aから熱処理炉Bへ送り込み、次いで、この熱処
理炉Bから熱処理炉Cへ送り込み、さらに、この熱処理
炉Bから前記熱処理炉Cへと循環させることにより、各
熱処理炉A・B・Cにおいて、順次、金属系材料Wへの
水素吸蔵処理ならびに水素放出処理を行わせるようにな
っている。
The heat treatment apparatus 20 thus constructed is
Each pressure control means 12a, 12b, 12c and on-off valve 1
6 (16a, 16b, 16c), 17 (17a, 17b)
By sequentially controlling the operation of 17c), hydrogen is sent from the heat treatment furnace A to the heat treatment furnace B, then from this heat treatment furnace B to the heat treatment furnace C, and further from this heat treatment furnace B to the heat treatment furnace C. By circulating the metal material W in each of the heat treatment furnaces A, B, and C, hydrogen storage processing and hydrogen desorption processing are sequentially performed.

【0058】このような本実施例における熱処理装置2
0においても、熱処理に用いられる水素が、各熱処理炉
A・B・C間を循環させられるのみで装置外への漏洩が
抑制されるから、水素の使用量が大幅に削減されるとと
もに、各熱処理炉A・B・Cの処理サイクル(搬入処
理、予熱処理、水素吸蔵処理、水素放出処理、冷却処
理、および、搬出処理)が時間的に重なり合わなけれ
ば、1基分の水素量で3基の熱処理炉A・B・Cの稼働
が可能となり、3基の熱処理炉A・B・Cを並列的に独
立して稼働させる場合に比して、装置の小型化が可能と
なる。
The heat treatment apparatus 2 in this embodiment as described above
Even in 0, since the hydrogen used for heat treatment is circulated between the heat treatment furnaces A, B, and C, and leakage to the outside of the apparatus is suppressed, the amount of hydrogen used is greatly reduced and If the processing cycles of the heat treatment furnaces A, B, and C (carry-in process, preheat process, hydrogen storage process, hydrogen desorption process, cooling process, and carry-out process) do not overlap in time, the amount of hydrogen for one unit is 3 The base heat treatment furnaces A, B, and C can be operated, and the apparatus can be downsized as compared with the case where the three heat treatment furnaces A, B, and C are operated independently in parallel.

【0059】また、図3は本発明の第3実施例を示すも
ので、本実施例に示す熱処理装置30は、各熱処理炉A
・Bの熱処理室14を、2系統の連通路31・32によ
って連絡し、それぞれの連通路31・32の途中を、第
1実施例に示した圧力制御手段12を構成する真空排気
手段33に接続し、かつ、それぞれの連通路31・32
の途中で、前記真空排気手段33の吸引側に開閉弁34
・35を設けた構成となっている。
FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention. The heat treatment apparatus 30 shown in this embodiment is different from each heat treatment furnace A.
The heat treatment chamber 14 of B is connected by the two communication passages 31 and 32, and the middle of each of the communication passages 31 and 32 is connected to the vacuum evacuation means 33 which constitutes the pressure control means 12 shown in the first embodiment. Connected and each communication passage 31, 32
In the middle of the
-It has a structure provided with 35.

【0060】そして、このように構成された本実施例の
熱処理装置30は、各熱処理炉A・Bにおける熱処理
は、第1実施例と同様であるが、両熱処理炉A・B間の
水素の循環方法に違いがある。
In the heat treatment apparatus 30 of the present embodiment having the above-described structure, the heat treatment in each of the heat treatment furnaces A and B is the same as that of the first embodiment, but the hydrogen between the heat treatment furnaces A and B is changed. There are differences in the circulation method.

【0061】すなわち、例えば、熱処理炉Aにおいて水
素吸蔵処理が完了すると、まず、閉状態にある2つの開
閉弁のうち、真空排気手段33と熱処理炉Aとの間に配
設された開閉弁34が開放されるとともに、真空排気手
段33が作動させられることにより、熱処理炉A内の気
体が吸引されて他の熱処理炉Bへ送り込まれる。
That is, for example, when the hydrogen storage process is completed in the heat treatment furnace A, first of the two on-off valves in the closed state, the on-off valve 34 arranged between the vacuum evacuation means 33 and the heat treatment furnace A. Is opened and the vacuum evacuation means 33 is operated, so that the gas in the heat treatment furnace A is sucked and sent to another heat treatment furnace B.

【0062】これによって、熱処理炉Aにおいて熱処理
室14の内部圧力が減少させられて水素放出減少が生
じ、この放出された水素が前記真空排気手段33によっ
て他の熱処理炉Bへ送り込まれて、他の熱処理炉Bの熱
処理室14の内部圧力が上昇させられ、これによってこ
の他の熱処理炉Bにおいて水素吸蔵処理が行われる。
As a result, in the heat treatment furnace A, the internal pressure of the heat treatment chamber 14 is reduced and hydrogen release is reduced, and the released hydrogen is sent to the other heat treatment furnace B by the vacuum exhaust means 33, and The internal pressure of the heat treatment chamber 14 of the heat treatment furnace B is increased, so that the hydrogen storage process is performed in the other heat treatment furnace B.

【0063】ここで、前記他の熱処理炉Bへ送り込まれ
る水素の圧力は、圧力センサーによって検出される熱処
理炉Bの熱処理室14の内部圧力に関するフィードバッ
ク信号に基づいて、前記真空排気手段33の作動量が制
御されることにより、前述の実施例と同様の価に調整さ
れる。
Here, the pressure of hydrogen sent to the other heat treatment furnace B is based on a feedback signal relating to the internal pressure of the heat treatment chamber 14 of the heat treatment furnace B detected by the pressure sensor, and the operation of the vacuum evacuation means 33. By controlling the amount, it is adjusted to the same value as in the above-mentioned embodiment.

【0064】次いで、開放されていた開閉弁34が閉塞
されることにより他の熱処理炉Bが密閉状態に保持さ
れ、水素吸蔵のために必要な時間が経過したのちに、他
の開閉弁35が開放されるとともに、真空排気手段33
が作動させられることにより、他の熱処理炉Bの熱処理
室14内の水素が吸引されて一方の熱処理炉Aの熱処理
室14へ送り込まれて、前述と同様の現象により、他の
熱処理炉Bにおいて水素放出処理が行われ、かつ、一方
の熱処理炉Aにおいて水素吸蔵処理が開始される。
Next, the opened on-off valve 34 is closed to keep the other heat treatment furnace B in a closed state, and after the time required for hydrogen storage elapses, the other on-off valve 35 is opened. Along with being opened, the vacuum exhaust means 33
Is operated, hydrogen in the heat treatment chamber 14 of the other heat treatment furnace B is sucked and sent to the heat treatment chamber 14 of one heat treatment furnace A, and in the other heat treatment furnace B, due to the same phenomenon as described above, Hydrogen release processing is performed, and hydrogen storage processing is started in one heat treatment furnace A.

【0065】以上の操作が繰り返されることにより、各
熱処理炉A・Bにおいて交互に金属系材料Wへの熱処理
が行われるが、本実施例においても、前記第1実施例と
同様に、熱処理に用いられる水素が両熱処理炉間で授受
されるのみで装置外への漏洩が抑えられ、これによって
水素の使用量が抑制されるとともに、2基の熱処理炉が
1基分の水素で稼働させられ、さらに、水素貯蔵手段も
少容量のものですみ、装置の大型化が抑制される。
By repeating the above operation, the heat treatment of the metal-based material W is alternately performed in each of the heat treatment furnaces A and B. In the present embodiment, the heat treatment is performed in the same manner as in the first embodiment. The hydrogen used is only exchanged between the two heat treatment furnaces, and leakage to the outside of the equipment is suppressed, which reduces the amount of hydrogen used and allows the two heat treatment furnaces to operate with one unit of hydrogen. In addition, the hydrogen storage means has a small capacity, and the enlargement of the device is suppressed.

【0066】また、本実施例では、一方の熱処理炉Aが
水素放出処理の状態にある場合、真空排気手段33によ
って、前記熱処理炉Aから水素を強制的に吸引するとと
もに、前記水素を水素吸蔵処理の状態にある他の熱処理
炉Bへ強制的に送り込んでその内部圧力を上昇させるこ
とにより、一方の熱処理炉Aにおける減圧処理と他方の
熱処理炉Bにおける昇圧処理、ならびに、両者間の水素
の移動を同時かつ強制的に行うことにより、これらの各
処理が確実かつ迅速に行われる。
Further, in the present embodiment, when one of the heat treatment furnaces A is in the hydrogen release processing state, the vacuum evacuation means 33 forcibly sucks hydrogen from the heat treatment furnace A and stores the hydrogen therein. By forcibly feeding into another heat treatment furnace B in the treatment state and increasing the internal pressure thereof, the decompression treatment in one heat treatment furnace A and the pressure increase treatment in the other heat treatment furnace B, and the hydrogen between By performing the movement simultaneously and forcibly, each of these processes can be performed reliably and quickly.

【0067】さらに、図4は本発明の第4実施例を示す
もので、本実施例に示す熱処理装置40は、前記第3実
施例において、圧力制御手段12を真空排気手段33と
した例について示したのに代えて、さらに、前記圧力制
御手段12を真空排気手段33と、その排気側に設けら
れた圧力調整手段41とによって構成したもので、残余
の構成は、前記第3実施例と同様である。
Further, FIG. 4 shows a fourth embodiment of the present invention. In the heat treatment apparatus 40 shown in the present embodiment, an example in which the pressure control means 12 is the vacuum exhaust means 33 in the third embodiment is described. Instead of the one shown, the pressure control means 12 is further constituted by a vacuum evacuation means 33 and a pressure adjusting means 41 provided on the evacuation side thereof, and the rest of the configuration is the same as that of the third embodiment. It is the same.

【0068】そして、本実施例における作用は殆ど前記
第3実施例と同様であるが、第3実施例において、真空
排気手段33の作動量を制御することによって水素の供
給圧力(換言すれば、水素吸蔵処理状態にある熱処理炉
の熱処理室14内の内部圧力)を調整するようにしてい
るのに対して、本実施例においては、圧力調整手段41
によってその調整を行うようにした点に特徴がある。
The operation of this embodiment is almost the same as that of the third embodiment, but in the third embodiment, the supply pressure of hydrogen (in other words, by controlling the operation amount of the vacuum evacuation means 33). While the internal pressure in the heat treatment chamber 14 of the heat treatment furnace in the hydrogen storage processing state is adjusted, in the present embodiment, the pressure adjusting means 41 is used.
The feature is that the adjustment is performed by.

【0069】このような構成とすることにより、前記水
素の供給圧力をきめ細かく、かつ、高精度の調整が可能
となり、また、この供給圧力の調整と、水素を吸引して
水素放出処理状態にある熱処理炉の減圧作用とが独立さ
せられることにより、熱処理の安定性が確保される。
With this structure, the supply pressure of the hydrogen can be finely and highly accurately adjusted, and the supply pressure can be adjusted and the hydrogen is sucked to release hydrogen. The stability of heat treatment is ensured by being independent of the depressurizing action of the heat treatment furnace.

【0070】なお、前記各実施例は一例であって、適用
する金属系材料の種類や設計要求等に基づき種々変更可
能である。例えば、前記各実施例においては、熱処理に
水素単体を用いる例について示したが、これに代えて、
不活性ガスとの混合気体を用いることも可能であり、こ
の場合には、混合気体の水素分圧を圧力制御の制御因子
とすればよい。
The above-mentioned embodiments are merely examples, and various modifications can be made based on the type of metallic material to be applied, design requirements, and the like. For example, in each of the above-mentioned embodiments, an example of using hydrogen alone for the heat treatment is shown, but instead of this,
It is also possible to use a mixed gas with an inert gas, and in this case, the hydrogen partial pressure of the mixed gas may be used as a control factor for pressure control.

【0071】また、第3実施例ならびに第4実施例にお
いても第2実施例と同様に、3基以上の熱処理炉を設け
ることも可能である。
Also in the third and fourth embodiments, as in the second embodiment, it is possible to provide three or more heat treatment furnaces.

【0072】[0072]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる金
属系材料の熱処理装置によれば、次のような優れた効果
を奏する。
As described above, the heat treatment apparatus for metallic materials according to the present invention has the following excellent effects.

【0073】複数の熱処理炉間に水素の授受を行う閉回
路を形成して、前記水素を複数の熱処理炉の間で授受さ
せて繰り返し使用を可能とし、これによって複数の熱処
理炉を単一の熱処理炉に必要な水素量で稼働させること
ができ、生産性の向上を図りつつ水素の使用量を軽減す
ることができ、かつ、装置の大型化を抑制することがで
きる。
A closed circuit for exchanging hydrogen between the plurality of heat treatment furnaces is formed so that the hydrogen can be exchanged between the plurality of heat treatment furnaces and can be repeatedly used. The heat treatment furnace can be operated with the required amount of hydrogen, the productivity can be improved, the amount of hydrogen used can be reduced, and the increase in size of the apparatus can be suppressed.

【0074】また、熱処理に用いられる水素を貯蔵する
手段を別途設ける必要がなくなり、この点からも装置の
大型化を抑制することができる。
Further, it is not necessary to additionally provide a means for storing hydrogen used for heat treatment, and from this point as well, it is possible to suppress the enlargement of the apparatus.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2実施例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3実施例を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第4実施例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a fourth embodiment of the present invention.

【図5】一従来例を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 熱処理装置 11 連通路 12 圧力制御手段 20 熱処理装置 30 熱処理装置 31 連通路 32 連通路 33 真空排気手段 40 熱処理装置 41 圧力調整手段 A 熱処理炉 B 熱処理炉 C 熱処理炉 W 金属系材料 10 heat treatment apparatus 11 communication passage 12 pressure control means 20 heat treatment apparatus 30 heat treatment apparatus 31 communication passage 32 communication passage 33 vacuum evacuation means 40 heat treatment apparatus 41 pressure adjusting means A heat treatment furnace B heat treatment furnace C heat treatment furnace W metallic material

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 金属系材料に水素を吸蔵させる水素吸蔵
処理、および、前記水素を吸蔵した金属系材料から水素
を放出させる水素放出処理を行う複数の熱処理炉と、こ
れらの熱処理炉を相互に連通させて、各熱処理炉間に水
素流通用の閉回路を形成する連通路と、この連通路の途
中に設けられて、前記熱処理炉が水素吸蔵処理を行う際
に、その内部を昇圧するとともに水素を供給し、かつ、
これらの熱処理炉が水素放出処理を行う際にその内部を
減圧するとともに水素を排出する圧力制御手段とを備え
ていることを特徴とする金属系材料の熱処理装置。
1. A plurality of heat treatment furnaces that perform a hydrogen storage process of storing hydrogen in a metal-based material and a hydrogen release process of releasing hydrogen from the metal-based material that stores hydrogen, and these heat treatment furnaces are mutually connected. A communication passage that is communicated with each other to form a closed circuit for hydrogen flow between the heat treatment furnaces, and is provided in the middle of the communication passage to increase the pressure inside the heat treatment furnace when performing the hydrogen storage treatment. Supply hydrogen and
A heat treatment apparatus for a metal-based material, characterized in that these heat treatment furnaces are provided with pressure control means for decompressing the inside of the heat treatment furnace and discharging hydrogen during the hydrogen release treatment.
【請求項2】 圧力制御手段が、真空排気手段であるこ
とを特徴とする請求項1記載の金属系材料の熱処理装
置。
2. The heat treatment apparatus for a metal-based material according to claim 1, wherein the pressure control means is an evacuation means.
【請求項3】 圧力制御手段が、真空排気手段とその排
気側に設けられた圧力調整手段とによって構成されてい
ることを特徴とする請求項1記載の金属系材料の熱処理
装置。
3. The heat treatment apparatus for a metal-based material according to claim 1, wherein the pressure control means is composed of vacuum evacuation means and pressure adjusting means provided on the evacuation side thereof.
JP4004227A 1991-11-28 1992-01-13 Heat treatment apparatus for metallic material Pending JPH0673512A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6129643A (en) * 1996-03-08 2000-10-10 Koyo Seiko Co., Ltd. Variable diameter pulley

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6129643A (en) * 1996-03-08 2000-10-10 Koyo Seiko Co., Ltd. Variable diameter pulley

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