JPS5920404A

JPS5920404A - 内熱式熱処理炉

Info

Publication number: JPS5920404A
Application number: JP12932782A
Authority: JP
Inventors: Tomoyasu Kawasaki; 川崎　知安; Masao Takeda; 武田　正夫
Original assignee: Shimadzu Corp; Shimazu Seisakusho KK
Current assignee: Shimadzu Corp; Shimazu Seisakusho KK
Priority date: 1982-07-23
Filing date: 1982-07-23
Publication date: 1984-02-02

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は内熱式熱処理炉に関する。

例えは、超硬合金はコバルト、タングステン、炭素等の
粉末をパラフィンやワックス等を介して圧縮成形した後
、高温度に加熱して焼き固める焼結法により製造される
。従って、このような処理物の焼結においては、媒介と
してのワックス等を取り除いた後、予備焼結及び本焼結
が行われる。このとき、ワックス等の残査があると焼結
された合金の特性に悪影響を与えるので、従来、ワック
ス等を比較的低温で気化させて取り除く炉と、その後さ
らに高温で処理物の焼結を行う炉とをそれぞれ区別する
ことにより、ワックス等の残査をできるだけ少くなるよ
うにしている。

一方、近年、ワックスの除去と焼結とを同じ焼結炉で行
なうものも提案実施されている。しかし、この種の焼結
炉にあっては、気化したワックスが充分排気されないで
炉内の断熱材に侵透したり、冷却水管の配設された炉壁
に付着し易い。しかも、焼結時に前記付着したワックス
等が再び気化して処理物の表面に付着するため、その部
分に浸炭現象が生じ、焼結された合金を著しくもろくす
る。

そのため、このような焼結炉は炉壁の掃除を頻繁に行う
必要があり、また断熱材の取り換え頻度も高いのでたい
へん不経済である。

本発明は上、記事情に鑑みてなされたもので、ワックス
等の汚染物の除去と本焼結等の熱処理を同一炉で継続し
て行え、かつ、処理部から発生する汚染ガスで断熱材や
炉壁が汚染されることの極めて少い内熱式熱処理炉を提
供することを目的とする。

そして、そのために本発明は、ガス導入口及び真空排気
口のそれぞれ設けられた熱処理炉内に、扉の取付けられ
た内室を配置して、内室から熱処理炉の外へ排出管を導
出させる一方、熱処理の過程に応じて前記界を開状態又
は扉と内室との間に若干の隙間の形成される閉状態にす
るようにしたことを特徴としている。

それ故、本発明に係る内熱式熱処理炉は、汚染物たる例
えば、ワックスを除去する過程（以下、「脱ワツクス過
程」と略記）において、内室に取付けられた扉を閉状態
とするとともに、炉内にガスを導入し、そのガスを扉と
内室との隙間から内室の内側へ流れ込ませ、内室の内側
と外側との間に差圧を生じせしめることにより、内室に
おかれた処理物から発生し、た汚染ガスが内室の外側に
流出するのを防止し、その汚染ガスを排出管から熱処理
炉の外へ排出させた後続いて処理物の熱処理を行なうも
のである。

以下、本発明に係る内熱式熱処理炉の一実施例について
図面とともに説明する。

第１図は本発明の一実施例たる内熱式真空焼結炉の構造
を略示し７た断面図である。

図において１は円筒状の真空炉であり、真空炉１の周壁
の適宜な位置にガス導入口２及び真空排気口３がそれぞ
れ設けられる。そして、真空炉１の一端部は処理物を搬
入するための炉蓋を形成し開閉自在になっている。４は
両端に扉５の取付けられた円筒状もしくは多角形状の内
室で、その内部には処理物６が装入される。内室４及び
これに取付けられる扉４は、例えばグラファイトで形成
される。また、内室４から真空炉の外へは排出管７が導
出されている。８は内室４の周囲に配設されるヒータで
あり、ヒータ８の外側には例えばグラファイトよりなる
断熱材９が周設されている。また、断熱材９は前記界５
の外側にもそれぞれ取り付けられる。そして、断熱材９
とともにジンバル支持された扉５は、その周辺部におい
て、真空炉１の端面に取付けられた例えば、エアーシリ
ンダ１０と連結しているので、エアーシリンダ１０が駆
動されることに応じて開閉動作される。図において、波
線で示した扉５は開状態を、実線で示したものは閉状態
をそれぞれ示している。ここで扉５の閉状態は、扉５と
内室４との間に若干の隙間が形成される程度のものであ
る。そして、１１は真空炉１の端面部に取り付けられる
撹拌ファン、１２ａ〜１２Ｃはバルブ、】３は内室４の
内側の差圧を測定する差圧計、１４は真空炉内を真空排
気するための真空ポンプである。

次に、上述したような構成を有する本発明の一実施例の
動作について説明する。

まず、真空炉１の炉蓋を開き、処理物を内室４内に搬入
する。このとき、内室４の扉５は、炉蓋の開閉に連動す
る。そして、炉蓋が閉じられた後、脱ワツクス過程に移
る。すなわち、脱ワツクス過程において、炉内は処理物
〆警まれるワックスが気化する所定の温度まで昇温され
るとともに、バルブ１２＠及び１２Ｃを開放し、バルブ
１２ｂを閉成して、ガス導入口２より真空炉１内へガス
を流し込む。このとき、扉５はエアシリンダ１０によっ
て閉状態にされている。

ガスの流入の結果、内室４の内側と外側との間に差圧を
生じ、流入されたガスは内室４と扉５の隙間Ａから内室
】の中へ流れ込み、排出管７を通って真空炉１の外ね排
出される。それ故、脱ワツクス過程において処理物６か
ら気化したワックスは、内室１へ流れ込んだガスととも
に排出される。

脱ワツクス過程が終了すると、焼結過程に移り、炉内の
温度はさらに上昇される。このとき、バルブ１２＋１及
び１２Ｃは閉成、バルブ１２ｂは開放され、扉５は開状
態にされる。そして、真空炉１内のガス等は真空排気口
３から真空ポンプ１４によって排気され、真空焼結が行
われる。

焼結過程が終了すると、真空炉１内へガスを導入し、こ
のガスを撹拌ファンをまわしで真空炉１内を循環させて
、真空炉１を強制冷却させた後、処理物６が取出される
。

尚、図に示した差圧計１３は、脱ワツクス過程における
内室１の内側と外側の差圧を検出することにより１例え
ば、差圧小であれは真空炉１内へ流入させるガスの流量
を増加させる等の制御を行わせるものである。それ故、
差圧計１３を用いることによって、より確実にワラ、ク
ス除去を行うことができる。

また、バルブ１２Ｃ以後の排出管７に真空ポンプを取り
付け、脱ワツクス過程において、内室１内の排気を行わ
せると、内室１の内側と外側との差圧が生ずるので、上
述の実施例と同様のガスの流れを得ることができる。

さらに、実施例では真空焼結炉について説明したが、こ
れに限られるものではなく、雰囲気炉等の熱処理炉にお
いても、熱処理中に処理物から発生する汚染ガスあるい
は有機物等で炉内を汚染させることなく、これを排出さ
せることができる。

また、本発明は実施例で説明した如きよこ形炉だけでな
く、たで形炉であっても同様の効果を奏することはいう
までもない。

以上の実施例の説明より明らかなように本発明に係る内
熱式熱処理炉は、熱処理炉内に内室を設けて内室の内側
と外側との間に差圧を生せしめ、内室の外側から内側へ
ガスを流し込ませて、このガスとともに処理物から発生
した汚染ガスを、内室から炉外へ導出された排出管を通
して排出しているので、汚染ガスが内室の外へ流出する
ことはない。それ故、内室の外にある断熱材や炉壁に汚
染物が付着しないので、汚染物の再蒸発による処理物へ
の悪影響を防ぐことができる。

その結果、同じ炉で連続して汚染物の除去と熱処理を行
うことができるので、熱処理作業の能率が向上したいへ
ん便利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である内熱式真空焼結炉の構
造を略示した断面図である。１・・・真空炉、２・・・ガス導入口、３・・・真空排
気口、４・・・内室、５・・・扉、６・・・処理物、７
・・・排出管、８・・・ヒータ、９・・・断熱材、１０
・・・エアーシリンダ、１１・・・撹拌ファン、１２ａ
〜１２Ｃ・・・バルブ、１３・・・差圧計、１４・・・
真空ポンプ。

Claims

【特許請求の範囲】

ガス導入口及び真空排気口のそれぞれ設けられた熱処理
炉内に、扉の取付けられた内室を配置して、内室から熱
処理炉の外へ排出管を導出させる一方、熱処理過程に応
じて前記扉を開状態又は扉と内室との間に若干の隙間の
形成される閉状態にするようにしたことを特徴とする内
熱式熱処理炉。