JPH0741933A - 局部加熱火炎浸炭熱処理装置 - Google Patents
局部加熱火炎浸炭熱処理装置Info
- Publication number
- JPH0741933A JPH0741933A JP20288793A JP20288793A JPH0741933A JP H0741933 A JPH0741933 A JP H0741933A JP 20288793 A JP20288793 A JP 20288793A JP 20288793 A JP20288793 A JP 20288793A JP H0741933 A JPH0741933 A JP H0741933A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flame
- treated
- temp
- heat treatment
- carburization
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高速浸炭を可能にし衝撃値の低下を防止する
こと。 【構成】 被処理材Ｗの表面に燃焼火炎を接触させ加熱
して浸炭するトーチ１１を備えた火炎浸炭熱処理装置１
と、被処理材Ｗの表面ＷＳのみを急速加熱する局部急速
加熱装置２１により構成され、被処理材Ｗの内面に行く
に従い急激に温度が低下する温度勾配を形成する温度勾
配形成装置２とから成る局部加熱火炎浸炭熱処理装置。
こと。 【構成】 被処理材Ｗの表面に燃焼火炎を接触させ加熱
して浸炭するトーチ１１を備えた火炎浸炭熱処理装置１
と、被処理材Ｗの表面ＷＳのみを急速加熱する局部急速
加熱装置２１により構成され、被処理材Ｗの内面に行く
に従い急激に温度が低下する温度勾配を形成する温度勾
配形成装置２とから成る局部加熱火炎浸炭熱処理装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、火炎浸炭熱処理におい
て、急激な温度勾配を形成して被処理材の表面のみ高温
にして、高速浸炭熱処理を可能にする局部加熱火炎浸炭
熱処理装置に関する。
て、急激な温度勾配を形成して被処理材の表面のみ高温
にして、高速浸炭熱処理を可能にする局部加熱火炎浸炭
熱処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の火炎浸炭熱処理装置においては、
浸炭作業を短時間にするためには、浸炭温度を上げてい
た。
浸炭作業を短時間にするためには、浸炭温度を上げてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の火炎浸炭熱
処理においては、浸炭温度を高くするものであるため、
被処理材全体が高温となりオーステナイト結晶粒度が粗
大化して、衝撃値が低下するという問題が有った。
処理においては、浸炭温度を高くするものであるため、
被処理材全体が高温となりオーステナイト結晶粒度が粗
大化して、衝撃値が低下するという問題が有った。
【０００４】そこで本発明者らは、被処理材の表面から
内面に行くに従い急激に温度低下する大きな温度勾配を
持ち浸炭熱処理を施す表面のみを高温にするという本発
明の技術的思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、
被処理材全体が高温になりオーステナイト結晶粒度の粗
大化するのを防止して、衝撃値の低下を防止するという
目的を達成する本発明に到達したものである。
内面に行くに従い急激に温度低下する大きな温度勾配を
持ち浸炭熱処理を施す表面のみを高温にするという本発
明の技術的思想に着眼し、更に研究開発を重ねた結果、
被処理材全体が高温になりオーステナイト結晶粒度の粗
大化するのを防止して、衝撃値の低下を防止するという
目的を達成する本発明に到達したものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の局部加熱火炎浸
炭熱処理装置は、被処理材の表面に燃焼火炎を接触させ
加熱して浸炭する火炎浸炭熱処理装置と、被処理材の表
面を高温にして、内面に行くに従い急激に温度が低下す
る温度勾配を形成する温度勾配形成装置とから成るもの
である。
炭熱処理装置は、被処理材の表面に燃焼火炎を接触させ
加熱して浸炭する火炎浸炭熱処理装置と、被処理材の表
面を高温にして、内面に行くに従い急激に温度が低下す
る温度勾配を形成する温度勾配形成装置とから成るもの
である。
【０００６】
【作用】上記構成より成る本発明の局部加熱火炎浸炭熱
処理装置は、温度勾配形成装置により被処理材の表面を
高温にして内面に行くに従い急激に温度が低下する温度
勾配を形成した状態において、火炎浸炭熱処理装置によ
り被処理材の表面に燃焼火炎を接触させ被処理材の表面
を加熱して浸炭するものである。
処理装置は、温度勾配形成装置により被処理材の表面を
高温にして内面に行くに従い急激に温度が低下する温度
勾配を形成した状態において、火炎浸炭熱処理装置によ
り被処理材の表面に燃焼火炎を接触させ被処理材の表面
を加熱して浸炭するものである。
【０００７】
【発明の効果】上記作用を奏する本発明の局部加熱火炎
浸炭熱処理装置は、燃焼火炎を接触させ浸炭する被処理
材の表面のみを高温にするので、高速浸炭を可能にする
とともに、被処理材全体が高温になることによるオース
テナイト結晶粒度の粗大化を防止して、衝撃値の低下を
防止するという効果を奏する。
浸炭熱処理装置は、燃焼火炎を接触させ浸炭する被処理
材の表面のみを高温にするので、高速浸炭を可能にする
とともに、被処理材全体が高温になることによるオース
テナイト結晶粒度の粗大化を防止して、衝撃値の低下を
防止するという効果を奏する。
【０００８】
【実施例】以下本発明の実施例につき、図面を用いて説
明する。
明する。
【０００９】（第１実施例）第１実施例の局部加熱火炎
浸炭熱処理装置は、図１および図２に示すように、被処
理材Ｗの表面に燃焼火炎を接触させ加熱して浸炭するト
ーチ１１を備えた火炎浸炭熱処理装置１と、被処理材Ｗ
の表面ＷＳのみを急速加熱する局部急速加熱装置２１に
より構成され、被処理材Ｗの内面に行くに従い急激に温
度が低下する温度勾配を形成する温度勾配形成装置２と
から成る。
浸炭熱処理装置は、図１および図２に示すように、被処
理材Ｗの表面に燃焼火炎を接触させ加熱して浸炭するト
ーチ１１を備えた火炎浸炭熱処理装置１と、被処理材Ｗ
の表面ＷＳのみを急速加熱する局部急速加熱装置２１に
より構成され、被処理材Ｗの内面に行くに従い急激に温
度が低下する温度勾配を形成する温度勾配形成装置２と
から成る。
【００１０】トーチ１１は、被処理材Ｗの表面ＷＳから
一定距離離れた部位に配置された中空筒状体で構成さ
れ、Ｃ2 Ｈ2 、Ｃn Ｈ2n+2（ｎ＝１〜８）の燃料と酸素
が供給され、それらを燃焼させることにより、トーチ１
１の先端より、燃焼火炎であるガス炎を被処理材Ｗの表
面ＷＳに接触させ加熱して浸炭し得る構成より成るもの
である。
一定距離離れた部位に配置された中空筒状体で構成さ
れ、Ｃ2 Ｈ2 、Ｃn Ｈ2n+2（ｎ＝１〜８）の燃料と酸素
が供給され、それらを燃焼させることにより、トーチ１
１の先端より、燃焼火炎であるガス炎を被処理材Ｗの表
面ＷＳに接触させ加熱して浸炭し得る構成より成るもの
である。
【００１１】局部急速加熱装置２１は、イットリウム・
アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）レーザ２２により
構成され、光ファイバー２３を介してスキャニング制御
を可能にする出力部２４より絞ったレーザ光を被処理材
Ｗの被処理面ＰＳに放射して被処理面ＰＳのみ高温に加
熱し、内面に行くに従い急激に温度が低下する温度勾配
を形成し得る構成より成る。なお、炭酸ガスレーザを直
接当ててもよい。
アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）レーザ２２により
構成され、光ファイバー２３を介してスキャニング制御
を可能にする出力部２４より絞ったレーザ光を被処理材
Ｗの被処理面ＰＳに放射して被処理面ＰＳのみ高温に加
熱し、内面に行くに従い急激に温度が低下する温度勾配
を形成し得る構成より成る。なお、炭酸ガスレーザを直
接当ててもよい。
【００１２】上記構成より成る第１実施例の局部加熱火
炎浸炭熱処理装置は、局部急速加熱装置２１が被処理材
Ｗの被処理面ＰＳのみ高温に加熱し、図２に示すような
被処理材Ｗの内面に行くに従い急激に温度が低下する温
度勾配を形成して、上記内面を殆ど加熱しない状態にお
いてトーチ１１より燃焼火炎を被処理面ＰＳに接触さ
せ、浸炭処理するものである。
炎浸炭熱処理装置は、局部急速加熱装置２１が被処理材
Ｗの被処理面ＰＳのみ高温に加熱し、図２に示すような
被処理材Ｗの内面に行くに従い急激に温度が低下する温
度勾配を形成して、上記内面を殆ど加熱しない状態にお
いてトーチ１１より燃焼火炎を被処理面ＰＳに接触さ
せ、浸炭処理するものである。
【００１３】上記作用を奏する第１実施例の局部加熱火
炎浸炭熱処理装置は、局部急速加熱装置２１により被処
理材Ｗの被処理面ＰＳのみを高温加熱した状態におい
て、トーチ１１より燃焼火炎を被処理面ＰＳに接触させ
て浸炭するものであるため、高速浸炭を可能にするとと
もに、被処理材全体が高温になることによるオーステナ
イト結晶粒度の粗大化を防止して、衝撃値の低下を防止
するという効果を奏する。
炎浸炭熱処理装置は、局部急速加熱装置２１により被処
理材Ｗの被処理面ＰＳのみを高温加熱した状態におい
て、トーチ１１より燃焼火炎を被処理面ＰＳに接触させ
て浸炭するものであるため、高速浸炭を可能にするとと
もに、被処理材全体が高温になることによるオーステナ
イト結晶粒度の粗大化を防止して、衝撃値の低下を防止
するという効果を奏する。
【００１４】また第１実施例の局部加熱火炎浸炭熱処理
装置は、絞ったレーザ光をスキャニング制御する局部急
速加熱装置２１により、被処理面ＰＳの狭い部分だけを
急速加熱して、高速浸炭に最適な高温にするので、図２
に示すように被処理材Ｗの内面に行くに従い極めて急激
な温度勾配を形成するので、被処理材Ｗの内面における
オーステナイト結晶粒度の粗大化を有効に防止して、衝
撃値を高めるという効果を奏する。
装置は、絞ったレーザ光をスキャニング制御する局部急
速加熱装置２１により、被処理面ＰＳの狭い部分だけを
急速加熱して、高速浸炭に最適な高温にするので、図２
に示すように被処理材Ｗの内面に行くに従い極めて急激
な温度勾配を形成するので、被処理材Ｗの内面における
オーステナイト結晶粒度の粗大化を有効に防止して、衝
撃値を高めるという効果を奏する。
【００１５】（第２実施例）第２実施例の局部加熱火炎
浸炭熱処理装置は、図３および図４に示すように第２実
施例の温度勾配形成装置２の局部急速加熱装置２１の代
わりに中央に突出部ＰＰを有する被処理材Ｗの裏面ＷＲ
に冷し金２６を当接させることによって被処理材Ｗの裏
面ＷＲより冷却することにより、被処理材Ｗに温度勾配
を形成する冷却装置２Ｓを用いるものである。
浸炭熱処理装置は、図３および図４に示すように第２実
施例の温度勾配形成装置２の局部急速加熱装置２１の代
わりに中央に突出部ＰＰを有する被処理材Ｗの裏面ＷＲ
に冷し金２６を当接させることによって被処理材Ｗの裏
面ＷＲより冷却することにより、被処理材Ｗに温度勾配
を形成する冷却装置２Ｓを用いるものである。
【００１６】冷却装置２５の冷し金２６は、金属製の中
空体２５０で構成され、内部に冷却剤が充填され、冷却
剤を導入する導入口２５１と高温になった冷却剤を導出
する導出口２５２とが配設されている。
空体２５０で構成され、内部に冷却剤が充填され、冷却
剤を導入する導入口２５１と高温になった冷却剤を導出
する導出口２５２とが配設されている。
【００１７】冷却剤は、水、油、ソルト、空気、窒素、
液体窒素等を利用し、ポンプ２５３により、冷し金２６
の導入口２５１に供給される。尚、空気を利用した場合
は、タンク２５６は不要である。
液体窒素等を利用し、ポンプ２５３により、冷し金２６
の導入口２５１に供給される。尚、空気を利用した場合
は、タンク２５６は不要である。
【００１８】冷し金２６内で被処理材Ｗの熱によって高
温になった冷却剤は、前記ポンプ２５３の作用により、
導出口２５２を介して冷し金２６外に導出され、熱交換
器２５４においてファン２５５によって形成される空気
流により熱交換して冷却され、冷却剤溜２５６に循環さ
れる。
温になった冷却剤は、前記ポンプ２５３の作用により、
導出口２５２を介して冷し金２６外に導出され、熱交換
器２５４においてファン２５５によって形成される空気
流により熱交換して冷却され、冷却剤溜２５６に循環さ
れる。
【００１９】上記構成より成る第２実施例の局部加熱火
炎浸炭熱処理装置は、図４に示すように冷却装置２５が
被処理材Ｗの裏面ＷＲより冷却して負の温度勾配を形成
している状態において、トーチ１１より第１実施例に比
べ高温の燃焼火炎を被処理面ＰＳに接触させて加熱する
ので、被処理材Ｗの被処理面ＰＳのみを高温にして、内
面に行くに従い急激に温度が低くなる温度勾配を形成し
た状態において、被処理面ＰＳを浸炭するものである。
炎浸炭熱処理装置は、図４に示すように冷却装置２５が
被処理材Ｗの裏面ＷＲより冷却して負の温度勾配を形成
している状態において、トーチ１１より第１実施例に比
べ高温の燃焼火炎を被処理面ＰＳに接触させて加熱する
ので、被処理材Ｗの被処理面ＰＳのみを高温にして、内
面に行くに従い急激に温度が低くなる温度勾配を形成し
た状態において、被処理面ＰＳを浸炭するものである。
【００２０】上記作用を奏する第２実施例の局部加熱火
炎浸炭熱処理装置は、冷却装置２５により形成される負
の温度勾配によって被処理材Ｗの被処理面ＰＳのみを高
温にして温度勾配を形成して、トーチ１１からの燃焼火
炎を接触させて浸炭するので、高速浸炭を可能にすると
ともに被処理材全体が高温になることによるオーステナ
イト結晶粒度の粗大化を防止して、衝撃値の低下を防止
するという効果を奏する。
炎浸炭熱処理装置は、冷却装置２５により形成される負
の温度勾配によって被処理材Ｗの被処理面ＰＳのみを高
温にして温度勾配を形成して、トーチ１１からの燃焼火
炎を接触させて浸炭するので、高速浸炭を可能にすると
ともに被処理材全体が高温になることによるオーステナ
イト結晶粒度の粗大化を防止して、衝撃値の低下を防止
するという効果を奏する。
【００２１】また第２実施例の局部加熱火炎浸炭熱処理
装置は、冷却装置２５の冷し金２６により被処理材Ｗを
裏面ＷＲより冷却して負の温度勾配を形成することによ
り、図４に示すように被処理材Ｗの被処理面ＰＳから内
面に行くに従い急激に低下する温度勾配を形成するの
で、被処理材Ｗの内面がオーステナイト結晶粒度の粗大
化を防止して衝撃値を高めるという効果を奏する。
装置は、冷却装置２５の冷し金２６により被処理材Ｗを
裏面ＷＲより冷却して負の温度勾配を形成することによ
り、図４に示すように被処理材Ｗの被処理面ＰＳから内
面に行くに従い急激に低下する温度勾配を形成するの
で、被処理材Ｗの内面がオーステナイト結晶粒度の粗大
化を防止して衝撃値を高めるという効果を奏する。
【００２２】上述の実施例は、説明のために例示したも
ので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無
く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記
載から当業者が認識することができる本発明の技術的思
想に反しない限り、変更および付加が可能である。
ので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無
く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記
載から当業者が認識することができる本発明の技術的思
想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【図１】本発明の第１実施例装置を示す斜視図である。
【図２】第１実施例における被処理材の温度勾配を示す
線図である。
線図である。
【図３】本発明の第２実施例装置を示すブロック図であ
る。
る。
【図４】第２実施例における被処理材の温度勾配を示す
線図である。
線図である。
１ 火炎浸炭熱処理装置 ２ 温度勾配形成装置 １１ トーチ ２１ 局部急速加熱装置 ２２ 炭酸ガスレーザ ２３ 光ファイバー ２４ 出力部 ２５ 冷却装置 ２６ 冷し金 ２５０ 中空体 ２５１ 導入口 ２５２ 導出口 ２５３ ポンプ ２５４ 熱交換器 ２５５ ファン ２５６ 冷却剤溜 Ｗ 被処理材 ＰＳ 被処理面 ＰＰ 突出部 ＷＲ 裏面
Claims (1)
- 【請求項１】 被処理材の表面に燃焼火炎を接触させ加
熱して浸炭する火炎浸炭熱処理装置と、 被処理材の表面を高温にして、内面に行くに従い急激に
温度が低下する温度勾配を形成する温度勾配形成装置と
から成ることを特徴とする局部加熱火炎浸炭熱処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20288793A JPH0741933A (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 局部加熱火炎浸炭熱処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20288793A JPH0741933A (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 局部加熱火炎浸炭熱処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0741933A true JPH0741933A (ja) | 1995-02-10 |
Family
ID=16464851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20288793A Pending JPH0741933A (ja) | 1993-07-23 | 1993-07-23 | 局部加熱火炎浸炭熱処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0741933A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011026651A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Toyota Motor Corp | 浸炭方法および浸炭装置 |
| JP2017025350A (ja) * | 2015-07-15 | 2017-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 鋼材表面の硬化処理方法および装置 |
-
1993
- 1993-07-23 JP JP20288793A patent/JPH0741933A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011026651A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Toyota Motor Corp | 浸炭方法および浸炭装置 |
| JP2017025350A (ja) * | 2015-07-15 | 2017-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 鋼材表面の硬化処理方法および装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6812430B2 (en) | Glass cutting method and apparatus with controlled laser beam energy | |
| JPS6163389A (ja) | 動力レーザによる金属被加工物の処理装置 | |
| JPS60216989A (ja) | レ−ザビ−ム加工装置 | |
| JPH06664A (ja) | くぼみパターン形成方法 | |
| JPH0741933A (ja) | 局部加熱火炎浸炭熱処理装置 | |
| CN104250687B (zh) | 电子束调节 | |
| US20060049157A1 (en) | Heat treating assembly and method | |
| JP2002100590A (ja) | 割断装置及びその方法 | |
| GB2044948A (en) | Modifying power density of a laser beam shaper | |
| Benedek et al. | Case hardening of steel by a CO2 laser beam | |
| JPH05505213A (ja) | 光線により工作材料を表面処理するための装置 | |
| CN112662864A (zh) | 一种薄钢板的水下淬火方法 | |
| JPS6350417A (ja) | レ−ザ熱処理方法およびその装置 | |
| JP2001113384A (ja) | レーザ切断方法及びレーザ切断装置 | |
| WO2003018276A1 (en) | Method of processing brittle material and processing device | |
| Yu et al. | A preliminary investigation of surface hardening of steel and iron by solar energy | |
| JP3067480B2 (ja) | レーザ焼入れ用レーザ吸収剤 | |
| JPWO2003104516A1 (ja) | ガス浸炭方法 | |
| JPS57152419A (en) | Production of valve seat for cylinder head made of cast iron | |
| GB2160227A (en) | Heat treatment process | |
| JPH05329667A (ja) | 薄肉鋳片鋳造用冷却ドラムのディンプル加工装置および加工方法 | |
| JPH07179933A (ja) | レーザ焼入方法 | |
| KR100495051B1 (ko) | 유리 절단 방법 및 장치 | |
| JPS55138020A (en) | Poppet valve for internal combustion engine | |
| JPH11192557A (ja) | プラズマ切断方法及びプラズマ切断トーチ |