JPS58130270A - 連続真空浸炭炉とその操業方法 - Google Patents
連続真空浸炭炉とその操業方法Info
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- JPS58130270A JPS58130270A JP1121782A JP1121782A JPS58130270A JP S58130270 A JPS58130270 A JP S58130270A JP 1121782 A JP1121782 A JP 1121782A JP 1121782 A JP1121782 A JP 1121782A JP S58130270 A JPS58130270 A JP S58130270A
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- vacuum
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- heating chamber
- heating
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
- C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
- C23C8/20—Carburising
- C23C8/22—Carburising of ferrous surfaces
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は連続真空浸炭炉、とくに第１加熱室、第２加
熱室および冷却室からなる８室と、これらの３室を区画
する２つの中間真空扉からなる３室２扉タイプの連続真
空浸炭炉とその操業方法に関する。
熱室および冷却室からなる８室と、これらの３室を区画
する２つの中間真空扉からなる３室２扉タイプの連続真
空浸炭炉とその操業方法に関する。
真空炉中で被熱物を加熱後炭化水素ガスをこの炉に導入
して浸炭し、ついで拡散させた後急冷（焼入れ）して浸
炭部を硬化させる真空浸炭法は、従来のガス浸炭法にく
らべて高温で処理することができるため、浸炭時間が短
縮され、被熱物の表面炭素濃度や浸炭深さの制御は浸炭
および拡散時間の調整によって行うことが可能であり、
従来のガス浸炭法と異なり浸炭性ガス雰囲気中に酸素が
なく表面異常層が発生しないという特徴があるため急速
に普及してきた。
して浸炭し、ついで拡散させた後急冷（焼入れ）して浸
炭部を硬化させる真空浸炭法は、従来のガス浸炭法にく
らべて高温で処理することができるため、浸炭時間が短
縮され、被熱物の表面炭素濃度や浸炭深さの制御は浸炭
および拡散時間の調整によって行うことが可能であり、
従来のガス浸炭法と異なり浸炭性ガス雰囲気中に酸素が
なく表面異常層が発生しないという特徴があるため急速
に普及してきた。
・このような真空浸炭処理には従来第１図に示すような
２室１扉タイプの半連続真空浸炭炉が実用されている。
２室１扉タイプの半連続真空浸炭炉が実用されている。
この炉は発熱体ＩＡと断熱材ＩＢとからなる加熱室１と
、この加熱室１を内設した真空炉体４と、内部に冷却剤
７を収納し、蓋体９の装着で気密化できる冷却室６とが
連設され、前記加熱室１の発熱体ＬＡに接続する加熱電
力源Ｅ、真空炉体４に接続する真空排気源Ｖおよび浸炭
性ガス源Ｃと、装入扉２、中間真空扉５、搬出扉１０、
被熱物Ｍの移送手段３、蓋体９に接続する真空排気源Ｖ
、加圧ガス源Ｇで構成されている。
、この加熱室１を内設した真空炉体４と、内部に冷却剤
７を収納し、蓋体９の装着で気密化できる冷却室６とが
連設され、前記加熱室１の発熱体ＬＡに接続する加熱電
力源Ｅ、真空炉体４に接続する真空排気源Ｖおよび浸炭
性ガス源Ｃと、装入扉２、中間真空扉５、搬出扉１０、
被熱物Ｍの移送手段３、蓋体９に接続する真空排気源Ｖ
、加圧ガス源Ｇで構成されている。
この半連続真空浸炭炉の操業方法は第１表に示すように
、所定温度へ昇温させた高温の加ρ）室１へ空気を導入
して大気圧状態とした後、装入扉２を開放して前記移送
手段８により冷態の第１被熱物Ｍ１を装入し、直ちに装
入扉２を閉鎖する（第１工程）。つぎに第１被熱物Ｍ１
を所定の浸度温度に真空加熱後、浸炭性ガス源Ｃから供
給された浸炭性ガスの雰囲気中で所定時間浸炭処理する
。
、所定温度へ昇温させた高温の加ρ）室１へ空気を導入
して大気圧状態とした後、装入扉２を開放して前記移送
手段８により冷態の第１被熱物Ｍ１を装入し、直ちに装
入扉２を閉鎖する（第１工程）。つぎに第１被熱物Ｍ１
を所定の浸度温度に真空加熱後、浸炭性ガス源Ｃから供
給された浸炭性ガスの雰囲気中で所定時間浸炭処理する
。
つぎに浸炭性ガスの供給を止めて再び真空になし、前記
所定温度か、またはそれよりもやや高温に真空加熱して
第１被熱物Ｍ１へ侵入した炭素の真空拡散処理後、所定
の焼入れ温度へ降温させ、所定時間この焼入れ温度に保
持する。その間に冷却室６を真空排気する（第２工程）
。つぎに中間真空扉５を開放して前記移送手段３により
高温の被熱物Ｍｌを冷却室６内の昇降台８へ移送し、直
ちに中間真空扉５を開鎖する（第３工程）。つきに前記
加圧ガス源Ｇから非酸化性ガスを噴入して冷却室６を加
圧状態になしつつ、前記昇降台８を降下させて第１被熱
物Ｍｌを所定温度の冷却剤（油）７中へ浸漬させて急冷
（焼入れ）処理するとともに、高温の加熱室１へ空気を
導入して大気圧状態とした後、装入扉２を開放して冷態
の第２被熱物Ｍ２を装入し、直ちに装入扉２を閉鎖する
（第４工程）。つぎに第２被熱物Ｍ２を第１被熱物Ｍｌ
と同様に真空加熱して浸炭処理、拡散処理および焼入れ
温度への降温等を行う。その間に前記昇降台８に載置中
の冷態の被熱物Ｍｌを所定位置へ上昇させると同時に冷
却室６を大気圧状態にもどした後、搬出扉１０を開放し
て被熱物Ｍ１を炉外へ搬出し、搬出扉１０を閉鎖して直
ちに冷却室６を真空排気する（第５工程）。以下、定常
状態では第３．４．５工程が所定時間毎に繰返えされる
。なお、通常冷却剤７はファンＦにより攪拌されている
。
所定温度か、またはそれよりもやや高温に真空加熱して
第１被熱物Ｍ１へ侵入した炭素の真空拡散処理後、所定
の焼入れ温度へ降温させ、所定時間この焼入れ温度に保
持する。その間に冷却室６を真空排気する（第２工程）
。つぎに中間真空扉５を開放して前記移送手段３により
高温の被熱物Ｍｌを冷却室６内の昇降台８へ移送し、直
ちに中間真空扉５を開鎖する（第３工程）。つきに前記
加圧ガス源Ｇから非酸化性ガスを噴入して冷却室６を加
圧状態になしつつ、前記昇降台８を降下させて第１被熱
物Ｍｌを所定温度の冷却剤（油）７中へ浸漬させて急冷
（焼入れ）処理するとともに、高温の加熱室１へ空気を
導入して大気圧状態とした後、装入扉２を開放して冷態
の第２被熱物Ｍ２を装入し、直ちに装入扉２を閉鎖する
（第４工程）。つぎに第２被熱物Ｍ２を第１被熱物Ｍｌ
と同様に真空加熱して浸炭処理、拡散処理および焼入れ
温度への降温等を行う。その間に前記昇降台８に載置中
の冷態の被熱物Ｍｌを所定位置へ上昇させると同時に冷
却室６を大気圧状態にもどした後、搬出扉１０を開放し
て被熱物Ｍ１を炉外へ搬出し、搬出扉１０を閉鎖して直
ちに冷却室６を真空排気する（第５工程）。以下、定常
状態では第３．４．５工程が所定時間毎に繰返えされる
。なお、通常冷却剤７はファンＦにより攪拌されている
。
たとえば、浸炭深さが約１．２ｆｆに達するように１０
４０°Ｃで真空浸炭した場合、第２図に示すように、各
被熱物Ｍは加熱室１内に約１５５分、冷却室６内に約５
分滞留する。これにより１回分の被熱物ｔφ（約４００
ｋｇ ）は約１６０分毎に搬出（真空浸炭）されるた
め、単位時間あたりの処理能力が低い（約１５０ｋｇ／
ｈ）という欠点がある。
４０°Ｃで真空浸炭した場合、第２図に示すように、各
被熱物Ｍは加熱室１内に約１５５分、冷却室６内に約５
分滞留する。これにより１回分の被熱物ｔφ（約４００
ｋｇ ）は約１６０分毎に搬出（真空浸炭）されるた
め、単位時間あたりの処理能力が低い（約１５０ｋｇ／
ｈ）という欠点がある。
この発明は、このような欠点を解消できる３室２扉タイ
プの連続真空浸炭炉とその操業方法を提供することが目
的である。
プの連続真空浸炭炉とその操業方法を提供することが目
的である。
この発明の要旨とするところは、（１）炉の前後に形成
した装入口および搬出口にそれぞれ装入扉と搬出扉を設
け、炉の前部、中央部および後部をそれぞれ第１加熱室
、第２加熱室および冷却室となし、これらの各室に被熱
物の移送手段を配設し、かつ第１加熱室と第２加熱室と
は第１中間真空扉で区画し、第２加熱室と冷却室とは第
２中間真空扉で区画し、さらに第１加熱室は加熱電力鯨
、真空排気源および浸炭性ガス源に接続させ、高温環境
の大気圧状態ならびに真空圧状態において化学的、強度
的に安定な発熱体および断熱材で構成し、第２加熱室は
加熱電力源および真空排気源に接続させ、高温環境の真
空圧状態において化学的、強度的に安定な発熱体および
断熱材で構成し、冷却室に被熱物の冷却手段を配設し、
復圧ガス源および真空排気源に接続させて構成した連続
貞′γ浸炭焼、および（２）冷態の被熱物を高温大気圧
状態の第１加熱室へ装入後、所定の浸炭温度に真空加熱
し、つぎに浸炭性ガス雰囲気中で被熱物を浸炭処理した
後、再び真空になし、つぎに真空浸炭処理した高温の被
熱物を高温真空圧状態の第２加熱室へ移送して被熱物を
拡散処理した後、所定の焼入れ温度を保持させ、つぎに
焼入れ温度に保持されている高温の被熱物を真空圧状態
の冷却室へ移送して冷却手段により急冷後、大気圧状態
にした冷却室から真空浸炭焼入れした被熱物を炉外へ搬
出させる工程を連続的に行う連続真空浸炭炉の操業方法
である。
した装入口および搬出口にそれぞれ装入扉と搬出扉を設
け、炉の前部、中央部および後部をそれぞれ第１加熱室
、第２加熱室および冷却室となし、これらの各室に被熱
物の移送手段を配設し、かつ第１加熱室と第２加熱室と
は第１中間真空扉で区画し、第２加熱室と冷却室とは第
２中間真空扉で区画し、さらに第１加熱室は加熱電力鯨
、真空排気源および浸炭性ガス源に接続させ、高温環境
の大気圧状態ならびに真空圧状態において化学的、強度
的に安定な発熱体および断熱材で構成し、第２加熱室は
加熱電力源および真空排気源に接続させ、高温環境の真
空圧状態において化学的、強度的に安定な発熱体および
断熱材で構成し、冷却室に被熱物の冷却手段を配設し、
復圧ガス源および真空排気源に接続させて構成した連続
貞′γ浸炭焼、および（２）冷態の被熱物を高温大気圧
状態の第１加熱室へ装入後、所定の浸炭温度に真空加熱
し、つぎに浸炭性ガス雰囲気中で被熱物を浸炭処理した
後、再び真空になし、つぎに真空浸炭処理した高温の被
熱物を高温真空圧状態の第２加熱室へ移送して被熱物を
拡散処理した後、所定の焼入れ温度を保持させ、つぎに
焼入れ温度に保持されている高温の被熱物を真空圧状態
の冷却室へ移送して冷却手段により急冷後、大気圧状態
にした冷却室から真空浸炭焼入れした被熱物を炉外へ搬
出させる工程を連続的に行う連続真空浸炭炉の操業方法
である。
以下、この発明の連続真空浸炭炉の構成例を第３図によ
り説明する。第１加熱室１１および第２加熱室１６はそ
れぞれ高温強度が大で高温真空状態でも熱亀裂が生じな
く蒸発もせず、高温状態で直接空気に触れても酸化燃焼
しない抵抗発熱体、たとえば再結晶処理を施した炭化ケ
イ素質発熱体、表面にアルミナ溶射被膜層を形成させた
炭化ケイ素質発熱体、最高加熱温度が１，０００°Ｃ以
下、真空圧０．２ト一ル程度ならばＮｉ−Ｃｒ系合金発
熱体またはＦｅ−Ｃｒ系合金発熱体など、化学的、強度
的に安定な発熱体１１Ａ・１６Ａと、熱伝導率が小さく
、高温状態で繰返し真空、大気に触れても化学的、強度
的に安定な耐火材、たとえば高純度セラミックファイバ
からなる断熱材１１． Ｂ・１６Ｂで構成する。
り説明する。第１加熱室１１および第２加熱室１６はそ
れぞれ高温強度が大で高温真空状態でも熱亀裂が生じな
く蒸発もせず、高温状態で直接空気に触れても酸化燃焼
しない抵抗発熱体、たとえば再結晶処理を施した炭化ケ
イ素質発熱体、表面にアルミナ溶射被膜層を形成させた
炭化ケイ素質発熱体、最高加熱温度が１，０００°Ｃ以
下、真空圧０．２ト一ル程度ならばＮｉ−Ｃｒ系合金発
熱体またはＦｅ−Ｃｒ系合金発熱体など、化学的、強度
的に安定な発熱体１１Ａ・１６Ａと、熱伝導率が小さく
、高温状態で繰返し真空、大気に触れても化学的、強度
的に安定な耐火材、たとえば高純度セラミックファイバ
からなる断熱材１１． Ｂ・１６Ｂで構成する。
つぎに、真空排気源■および浸炭性ガス源０に接続させ
た真空炉体１４内に前記第１加熱室１１を定置するとと
もに、前記発熱体１１Ａとそれの加熱電力源Ｅとを接続
させ、また真空炉体１４の前端側に形成した装入口１４
Ａには装入扉１２を、後端側に形成した移送口１４Ｂに
は第１中間真空扉１５をそれぞれ配設する。
た真空炉体１４内に前記第１加熱室１１を定置するとと
もに、前記発熱体１１Ａとそれの加熱電力源Ｅとを接続
させ、また真空炉体１４の前端側に形成した装入口１４
Ａには装入扉１２を、後端側に形成した移送口１４Ｂに
は第１中間真空扉１５をそれぞれ配設する。
前記真空容器１４に対して気密的に連設され、かつ真空
排気源■に接続させた真空炉体１７内に前記第２加熱室
１６を定置するとともに、前記発熱体１６Ａとそれの加
熱電力源Ｅとを接続させ、また真空炉体１７の移送口１
７Ａには第２中ｒｒ１１真空ｊｉ１１８を配設する。
排気源■に接続させた真空炉体１７内に前記第２加熱室
１６を定置するとともに、前記発熱体１６Ａとそれの加
熱電力源Ｅとを接続させ、また真空炉体１７の移送口１
７Ａには第２中ｒｒ１１真空ｊｉ１１８を配設する。
前記真空炉体１７には冷却剤２１を収納した冷却室２０
が連設され、その上部に神復圧ガス源Ｇおよび真空排気
源■に接続させた蓋体２３を気密的に装着する。この冷
却室２０に形成した搬出口２ＯＡには搬出扉２２を配設
する。また前記冷却室２０の側壁部には前記冷却剤２１
中に浸漬させたファンＦが装着されている。
が連設され、その上部に神復圧ガス源Ｇおよび真空排気
源■に接続させた蓋体２３を気密的に装着する。この冷
却室２０に形成した搬出口２ＯＡには搬出扉２２を配設
する。また前記冷却室２０の側壁部には前記冷却剤２１
中に浸漬させたファンＦが装着されている。
つぎに被熱物Ｍの移送手段として、前記真空炉体１４内
にはコンベヤ１８Ａ・１８Ｕ・１８Ｄが、前記第１加熱
室１１内にはコンベヤ１８Ｂが配設されている。前記真
空炉体１７内にはコンベヤ１８Ｆが、前記第２加熱室１
６内にはコンベヤ１３Ｅが配設されている。前記冷却室
２０内にはコンベヤ１３Ｇ−１３Ｈが配設され、これら
のコンベヤ１３ＧとＩＩＨとの間に上昇または降下可能
な昇降台１９が配設され、被熱物Ｍは冷却手段としての
冷却剤２１へ昇降可能である。
にはコンベヤ１８Ａ・１８Ｕ・１８Ｄが、前記第１加熱
室１１内にはコンベヤ１８Ｂが配設されている。前記真
空炉体１７内にはコンベヤ１８Ｆが、前記第２加熱室１
６内にはコンベヤ１３Ｅが配設されている。前記冷却室
２０内にはコンベヤ１３Ｇ−１３Ｈが配設され、これら
のコンベヤ１３ＧとＩＩＨとの間に上昇または降下可能
な昇降台１９が配設され、被熱物Ｍは冷却手段としての
冷却剤２１へ昇降可能である。
なお、この連続真空浸炭炉には図示しないが、各加熱室
の温度および圧力制御機器、被熱物Ｍの移送制御機器、
装入扉１２、第１・第２中間真空扉１５・１８、搬出扉
２２の開閉制御機器などが付設されている。
の温度および圧力制御機器、被熱物Ｍの移送制御機器、
装入扉１２、第１・第２中間真空扉１５・１８、搬出扉
２２の開閉制御機器などが付設されている。
つぎに、この発明の連続真空浸炭炉の操業方法を説明す
る。
る。
この連続真空浸炭炉では第２表に示すように、所定温度
へ昇温させた高温の第１加熱室１１−＼空気を導入して
大気圧状態とした後、装入扉１２を開放して、前記移送
手段１３により冷態の第１被熱物Ｍｌを装入し、直ちに
装入扉１２を閉鎖する（第１工程）。つぎに第１被熱物
Ｍ１を所定の浸炭温度に真空加熱後、浸炭性ガス源Ｃか
ら供給された浸炭性ガスの雰囲気中で所定時間浸炭処理
する。その後浸炭性ガスの供給を止めて再び真空にする
。その間に所定温度へ昇温させた第２加熱室１６を真空
排気する（第２工程）。つぎに第１中間真空扉１５を開
放して真空浸炭処理した高温の第１被熱物Ｍｌを前記移
送手段１３により第２加熱室１６へ移送し、直ちに第１
中間真空扉１５を閉鎖する（第８工程）。つぎに第１被
熱物Ｍｌを前記浸炭温度と同じか、それよりもやや高温
に真空加熱して、前記浸炭処理により第１被熱物Ｍ１へ
侵入した炭素の拡散処理を行い、その後所定の焼入れ温
度へ降温させて所定時間保持する。その間に高温の第１
加熱室１１へ空気を導入して前記浸炭処理時に供給した
浸炭深ガスによって生成し、前記発熱体１１、断熱材１
１Ｂへ付着した煤（八 炭素微粒子）を焼除して大気圧状態にもどし、装入扉１
２を開放して冷態の第２被熱物Ｍ２を装入し、直ちに装
入扉１２を閉鎖する。一方冷却室２０を真空排気する（
第４工程）。つぎに第１加熱室１１では第２被熱物Ｍ１
を第１被熱物Ｍｌと同様の真空加熱、浸炭処理を行う。
へ昇温させた高温の第１加熱室１１−＼空気を導入して
大気圧状態とした後、装入扉１２を開放して、前記移送
手段１３により冷態の第１被熱物Ｍｌを装入し、直ちに
装入扉１２を閉鎖する（第１工程）。つぎに第１被熱物
Ｍ１を所定の浸炭温度に真空加熱後、浸炭性ガス源Ｃか
ら供給された浸炭性ガスの雰囲気中で所定時間浸炭処理
する。その後浸炭性ガスの供給を止めて再び真空にする
。その間に所定温度へ昇温させた第２加熱室１６を真空
排気する（第２工程）。つぎに第１中間真空扉１５を開
放して真空浸炭処理した高温の第１被熱物Ｍｌを前記移
送手段１３により第２加熱室１６へ移送し、直ちに第１
中間真空扉１５を閉鎖する（第８工程）。つぎに第１被
熱物Ｍｌを前記浸炭温度と同じか、それよりもやや高温
に真空加熱して、前記浸炭処理により第１被熱物Ｍ１へ
侵入した炭素の拡散処理を行い、その後所定の焼入れ温
度へ降温させて所定時間保持する。その間に高温の第１
加熱室１１へ空気を導入して前記浸炭処理時に供給した
浸炭深ガスによって生成し、前記発熱体１１、断熱材１
１Ｂへ付着した煤（八 炭素微粒子）を焼除して大気圧状態にもどし、装入扉１
２を開放して冷態の第２被熱物Ｍ２を装入し、直ちに装
入扉１２を閉鎖する。一方冷却室２０を真空排気する（
第４工程）。つぎに第１加熱室１１では第２被熱物Ｍ１
を第１被熱物Ｍｌと同様の真空加熱、浸炭処理を行う。
−力筒２中間真空扉１８を開放して前記移送手段１３に
より高温の第１被熱物Ｍ１を第２加熱室１６から冷却室
２０の昇降台１９へ移送し、直ちに第２中間真空扉１８
を閉鎖する（第５工程）。つぎに冷却室２゜を復圧させ
るために復圧ガス源Ｇから非酸化性ガスを噴入させて所
定の低序状態になしつつ、前記昇降台１９を前記冷却剤
（油）２１中へ降下させて高温の第１被熱物Ｍ１を急冷
（焼入れ）処理後、昇降台１９を所定位置へ上昇させる
。−力筒１中間真空扉１５を開放して第２被熱物Ｍ２を
第１加熱室１１から真空状態の第２加熱室１６へ移送し
、直ちに第１中間真空扉１５を閉鎖する（第６エ程）。
より高温の第１被熱物Ｍ１を第２加熱室１６から冷却室
２０の昇降台１９へ移送し、直ちに第２中間真空扉１８
を閉鎖する（第５工程）。つぎに冷却室２゜を復圧させ
るために復圧ガス源Ｇから非酸化性ガスを噴入させて所
定の低序状態になしつつ、前記昇降台１９を前記冷却剤
（油）２１中へ降下させて高温の第１被熱物Ｍ１を急冷
（焼入れ）処理後、昇降台１９を所定位置へ上昇させる
。−力筒１中間真空扉１５を開放して第２被熱物Ｍ２を
第１加熱室１１から真空状態の第２加熱室１６へ移送し
、直ちに第１中間真空扉１５を閉鎖する（第６エ程）。
つぎに第２加熱室１６では第２被熱物Ｍ２を第１被熱物
Ｍ１と同様に拡散処理、焼入れ温度へ降温、保持等を行
い、さらに冷却室２０が大気圧状態にもどれば前記復圧
ガスの供給停止と同時に、搬出扉２２を開放して第１被
熱物Ｍ１を炉外へ搬出し、搬出扉２２を閉鎖すると同時
に冷却室２０を真空圧状態にする。一方高温の第１加熱
室１１へ空気を導入して前記同様の煤焼除をｆｒい、大
気圧状態にもどれば装入扉１２を開放して冷態の第８被
熱物Ｍ３を装入し、直ちに装入扉１２を閉鎖する（第７
エ程）。以下、定常状態では前記第５・６・７エ程が所
定時間毎に繰返えされる。なお、通常冷却剤はファンＦ
により攪拌されている。
Ｍ１と同様に拡散処理、焼入れ温度へ降温、保持等を行
い、さらに冷却室２０が大気圧状態にもどれば前記復圧
ガスの供給停止と同時に、搬出扉２２を開放して第１被
熱物Ｍ１を炉外へ搬出し、搬出扉２２を閉鎖すると同時
に冷却室２０を真空圧状態にする。一方高温の第１加熱
室１１へ空気を導入して前記同様の煤焼除をｆｒい、大
気圧状態にもどれば装入扉１２を開放して冷態の第８被
熱物Ｍ３を装入し、直ちに装入扉１２を閉鎖する（第７
エ程）。以下、定常状態では前記第５・６・７エ程が所
定時間毎に繰返えされる。なお、通常冷却剤はファンＦ
により攪拌されている。
たとえば、浸炭深さが約１．２ ｆｆに達するように１
０４０℃で真空浸炭した場合、第４図に示すように、各
被熱物Ｍは第１加熱室１１内に約７５分、第２加熱内に
約７５分、冷却室１９内に約５分滞留する。これにより
各被熱物の真空浸炭処理時間は約１５５分であるが、第
２表に示すとおり定常状態では第１加熱室１１、第２加
熱室１６、冷却室１９内にはそれぞれ被熱物Ｍが滞留す
る（第７エ程参照）。これにより１回分の被熱物Ｍ（約
４ ｏ Ｏｋｑ ）は約７５分毎に真空浸炭処理されて
搬出されるため、単位時間あたりの処理能力が約３２０
に９に増大するという特徴がある。
０４０℃で真空浸炭した場合、第４図に示すように、各
被熱物Ｍは第１加熱室１１内に約７５分、第２加熱内に
約７５分、冷却室１９内に約５分滞留する。これにより
各被熱物の真空浸炭処理時間は約１５５分であるが、第
２表に示すとおり定常状態では第１加熱室１１、第２加
熱室１６、冷却室１９内にはそれぞれ被熱物Ｍが滞留す
る（第７エ程参照）。これにより１回分の被熱物Ｍ（約
４ ｏ Ｏｋｑ ）は約７５分毎に真空浸炭処理されて
搬出されるため、単位時間あたりの処理能力が約３２０
に９に増大するという特徴がある。
したがって、この発明の連続真空浸炭炉の操業工程は従
来の半連続真空浸炭炉のそれと同様に３工程であるが、
前記のとおり１．２順浸炭の場合のサイクルタイムは約
７５分（従来炉は約１６０分）に短縮できたため、真空
浸炭処理費は約１／２に低減させることができた。また
１０４０°Ｃ真空浸炭においてさらに浸炭深さを増大さ
せる場合は、第３表に示すように第１加熱室、第２加熱
室内における被熱物の滞留時間を長くするが、第１加熱
室における浸炭時間よりも第２加熱室における拡散時間
の延長割合が大きくなる。このため第３図に示すように
第１加熱室よりも第２加熱室を長くして、滞留被熱物数
を増加させることができるから、サイクルタイムはいず
れも従来の半連続真空浸炭炉の場合にくらべて著しく短
縮できることがわかる。
来の半連続真空浸炭炉のそれと同様に３工程であるが、
前記のとおり１．２順浸炭の場合のサイクルタイムは約
７５分（従来炉は約１６０分）に短縮できたため、真空
浸炭処理費は約１／２に低減させることができた。また
１０４０°Ｃ真空浸炭においてさらに浸炭深さを増大さ
せる場合は、第３表に示すように第１加熱室、第２加熱
室内における被熱物の滞留時間を長くするが、第１加熱
室における浸炭時間よりも第２加熱室における拡散時間
の延長割合が大きくなる。このため第３図に示すように
第１加熱室よりも第２加熱室を長くして、滞留被熱物数
を増加させることができるから、サイクルタイムはいず
れも従来の半連続真空浸炭炉の場合にくらべて著しく短
縮できることがわかる。
また、この発明の連続真空浸炭炉の操業方法において、
先行被熱物の真空浸炭処理により第１加・ 熱室内の発熱体および断熱材に付着した煤を空気導入に
よって焼除して炉外へ放出した後、後続の被熱物を装入
するため、加熱室の温度制御が容易であり、断熱材の断
熱効果が損われず、また第１加熱室と第２加熱室は独立
に温度、雰囲気調整可能であるという特徴を具備してい
る。
先行被熱物の真空浸炭処理により第１加・ 熱室内の発熱体および断熱材に付着した煤を空気導入に
よって焼除して炉外へ放出した後、後続の被熱物を装入
するため、加熱室の温度制御が容易であり、断熱材の断
熱効果が損われず、また第１加熱室と第２加熱室は独立
に温度、雰囲気調整可能であるという特徴を具備してい
る。
第１〜２図は従来の半連続真空浸炭炉とその操業例を示
す図で、第１図は半連続真空浸炭ｉ１の構造を示す概要
図、第２図はこの炉による被ρ（物の経時温度曲線図、
第８〜４図はこの発明のへ連続真空浸炭炉とその操業例
を示す図で、第３〆１は（連続真空浸炭炉の構造を示す
概要図、第４図はこの炉ｌ・でよる被熱物の経時温度曲
線図である。 １１・・・第１加熱室、ＩＩＡ・・・発熱体、１１゛Ｂ
・・・断熱材、１２・・・装入扉、１３・・・移送手段
、１４Ａ・・・装入口、１５・・・第１中間真空扉、１
６・・・第２加熱室、１６ Ａ・・・発熱体、１６Ｂ・
・・断熱材、１８・・・第２中間真空扉、２０・・・冷
却室、２ＯＡ・・・搬出口、２１・・・冷却剤、２２・
・・搬出扉、Ｃ・・・浸炭性ガス源、Ｅ・・・加熱電力
源、Ｇ・・・復圧ガス源、Ｍ・・・被熱物、■・・・真
空排気源。 特 許 出 願 人 杉 山 道 生
す図で、第１図は半連続真空浸炭ｉ１の構造を示す概要
図、第２図はこの炉による被ρ（物の経時温度曲線図、
第８〜４図はこの発明のへ連続真空浸炭炉とその操業例
を示す図で、第３〆１は（連続真空浸炭炉の構造を示す
概要図、第４図はこの炉ｌ・でよる被熱物の経時温度曲
線図である。 １１・・・第１加熱室、ＩＩＡ・・・発熱体、１１゛Ｂ
・・・断熱材、１２・・・装入扉、１３・・・移送手段
、１４Ａ・・・装入口、１５・・・第１中間真空扉、１
６・・・第２加熱室、１６ Ａ・・・発熱体、１６Ｂ・
・・断熱材、１８・・・第２中間真空扉、２０・・・冷
却室、２ＯＡ・・・搬出口、２１・・・冷却剤、２２・
・・搬出扉、Ｃ・・・浸炭性ガス源、Ｅ・・・加熱電力
源、Ｇ・・・復圧ガス源、Ｍ・・・被熱物、■・・・真
空排気源。 特 許 出 願 人 杉 山 道 生
Claims (2)
- （１）炉の前後に形成した装入口および搬出口にそれぞ
れ装入扉および搬出扉を設け、炉の前部、中央部および
後部をそれぞれ第１加熱室、第２加熱室および冷却室と
なし、これらの各室に被熱物の移送手段を配設し、かつ
第１加熱室と第２加熱室とは第１中間真空扉で区画し、
第２加熱室と冷却室とは第２中間真空扉で区画し、さら
に第１加熱室は加熱電力源、真空排気源および浸炭性ガ
ス源に接続させ、高温環境の大気圧状態ならびに真空圧
状態において化学的、強度的に安定な発熱体および断熱
材で構成し、第２加熱室は加熱電力源および真空排気源
に接続させ、高温環境の真空圧状態において化学的、強
度的に安定な発熱体および断熱材で構成し、冷却室に被
熱物の冷却手段を配設し、復圧ガス源および真空排気源
に接続させて構成したことを特徴とする連続真空浸炭炉
。 - （２）冷態の被熱物を高温大気圧状態の第１加熱室へ装
入後、所定の浸炭温度に真空加熱し、つぎに浸炭性ガス
雰囲気中で被熱物を浸炭処理した後、再び真空になし、
つぎに真空浸炭処理した高温の被熱物を高温真空圧状態
の第２加熱室へ移送して、被熱物を拡散処理した後、所
定の焼入れ温度を保持させ、つぎに焼入れ温度に保持さ
れている高温の被熱物を真空圧状態の冷却室へ移送して
冷却手段により急冷後、大気圧状態にした冷却室から真
空浸炭焼入れした被熱物を炉外へ搬出させる工程を連続
的に行なうことを特徴とする連続真空浸炭炉の操業方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1121782A JPS58130270A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 連続真空浸炭炉とその操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1121782A JPS58130270A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 連続真空浸炭炉とその操業方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58130270A true JPS58130270A (ja) | 1983-08-03 |
| JPH0248618B2 JPH0248618B2 (ja) | 1990-10-25 |
Family
ID=11771796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1121782A Granted JPS58130270A (ja) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | 連続真空浸炭炉とその操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58130270A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0147845A2 (en) * | 1983-12-27 | 1985-07-10 | Chugai Ro Co., Ltd. | Method af gas carburizing and herdening and continuous furnace therefor |
| EP0829554A1 (de) * | 1996-09-16 | 1998-03-18 | ALD AICHELIN GesmbH. | Niederdruck-Aufkohlungsanlage mit mehreren hintereinander angeordneten Kammern |
| JP2001220659A (ja) * | 2000-02-07 | 2001-08-14 | Chugai Ro Co Ltd | 間欠駆動式真空浸炭炉 |
| EP1642995A1 (en) * | 2003-07-04 | 2006-04-05 | Nachi-Fujikoshi Corp. | Method of continuous vacuum carburization of metal wire, metal band or metal pipe and apparatus therefor |
| JP2008178245A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Denshi Kogaku Center:Kk | 瞬停発生装置 |
| JP2009046700A (ja) * | 2007-08-14 | 2009-03-05 | Dowa Thermotech Kk | 熱処理方法及び熱処理設備 |
| WO2015163155A1 (ja) * | 2014-04-24 | 2015-10-29 | 株式会社Ihi | 熱処理装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5683416B2 (ja) * | 2011-08-31 | 2015-03-11 | 株式会社Ihi | 真空加熱炉の絶縁抵抗改善方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5431976A (en) * | 1977-08-13 | 1979-03-09 | Norichika Tanaka | Multiistage vertical incinerator |
| JPS568915A (en) * | 1979-07-03 | 1981-01-29 | Victor Co Of Japan Ltd | Nonlinear distortion reducing circuit of digital filter |
-
1982
- 1982-01-27 JP JP1121782A patent/JPS58130270A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5431976A (en) * | 1977-08-13 | 1979-03-09 | Norichika Tanaka | Multiistage vertical incinerator |
| JPS568915A (en) * | 1979-07-03 | 1981-01-29 | Victor Co Of Japan Ltd | Nonlinear distortion reducing circuit of digital filter |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP0147845A2 (en) * | 1983-12-27 | 1985-07-10 | Chugai Ro Co., Ltd. | Method af gas carburizing and herdening and continuous furnace therefor |
| EP0829554A1 (de) * | 1996-09-16 | 1998-03-18 | ALD AICHELIN GesmbH. | Niederdruck-Aufkohlungsanlage mit mehreren hintereinander angeordneten Kammern |
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| JP4537522B2 (ja) * | 2000-02-07 | 2010-09-01 | 中外炉工業株式会社 | 間欠駆動式真空浸炭炉 |
| EP1642995A1 (en) * | 2003-07-04 | 2006-04-05 | Nachi-Fujikoshi Corp. | Method of continuous vacuum carburization of metal wire, metal band or metal pipe and apparatus therefor |
| EP1642995A4 (en) * | 2003-07-04 | 2008-12-24 | Nachi Fujikoshi Corp | METHOD FOR CONTINUOUS VACUUM CARBURATION OF METAL CABLE, METAL STRIP, OR METAL PIPE, AND ASSOCIATED APPARATUS |
| JP2008178245A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Denshi Kogaku Center:Kk | 瞬停発生装置 |
| JP2009046700A (ja) * | 2007-08-14 | 2009-03-05 | Dowa Thermotech Kk | 熱処理方法及び熱処理設備 |
| WO2015163155A1 (ja) * | 2014-04-24 | 2015-10-29 | 株式会社Ihi | 熱処理装置 |
| CN106104187A (zh) * | 2014-04-24 | 2016-11-09 | 株式会社Ihi | 热处理装置 |
| JPWO2015163155A1 (ja) * | 2014-04-24 | 2017-04-13 | 株式会社Ihi | 熱処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0248618B2 (ja) | 1990-10-25 |
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