JPS5925974A - 高温浸炭処理装置 - Google Patents
高温浸炭処理装置Info
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- JPS5925974A JPS5925974A JP13532882A JP13532882A JPS5925974A JP S5925974 A JPS5925974 A JP S5925974A JP 13532882 A JP13532882 A JP 13532882A JP 13532882 A JP13532882 A JP 13532882A JP S5925974 A JPS5925974 A JP S5925974A
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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
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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】
本発明は高温浸炭処理装置の改良に関するものである。
従来の浸炭処理方法としては、例えば吸熱型変成炉ガス
を用いて浸炭温度９２０〜９５０℃まで被処理物を昇温
、保持した後に焼入温度８５０〜８８０℃まで徐冷し油
焼入を行なっている。この方法によれば、例えば浸炭深
さ０．５調を得るのに被処理物が炉内に装入されてから
炉外に装出されるまでの総処理時間は約５時間という長
い時間を要している。
を用いて浸炭温度９２０〜９５０℃まで被処理物を昇温
、保持した後に焼入温度８５０〜８８０℃まで徐冷し油
焼入を行なっている。この方法によれば、例えば浸炭深
さ０．５調を得るのに被処理物が炉内に装入されてから
炉外に装出されるまでの総処理時間は約５時間という長
い時間を要している。
そこで、前記総処理時間を短縮する目的で高温浸炭処理
方法が彩用されるに至った。すなわち、この浸炭処理方
法は、従来の浸炭温度９２０〜９５０℃より高い所要温
度で浸炭処理することにより、活性炭素の拡散速度の増
大化を促進し、もって前記総処理時間の短縮を図るとい
うもので、従来より圧力 １〜３００Ｔｏ ｒ ｒに減
圧保持された加熱室内においてグラファイトヒータを用
いて９２０〜９５０℃よりさらに高い高温浸炭温度まで
昇温し、この温度に到達後に炭化水素系ガス（例えば、
メタン、プロパン等）を送太し、圧力３００ＴＯｒ ｒ
程度の減圧条件下で浸炭処理が行なわれている。この高
温浸炭処理方法によれば、例えば浸炭深さ０．５胴を得
るのに総処理時間は３〜４時間を要し、上記浸炭処理方
法に比べて１〜２時間総処理時間が短縮する。なお、総
処理時間の内訳は、減圧に１５分、昇温に６０分、浸炭
に１０分、再加熱焼入までの徐冷および昇温焼入に１２
０分を要している。
方法が彩用されるに至った。すなわち、この浸炭処理方
法は、従来の浸炭温度９２０〜９５０℃より高い所要温
度で浸炭処理することにより、活性炭素の拡散速度の増
大化を促進し、もって前記総処理時間の短縮を図るとい
うもので、従来より圧力 １〜３００Ｔｏ ｒ ｒに減
圧保持された加熱室内においてグラファイトヒータを用
いて９２０〜９５０℃よりさらに高い高温浸炭温度まで
昇温し、この温度に到達後に炭化水素系ガス（例えば、
メタン、プロパン等）を送太し、圧力３００ＴＯｒ ｒ
程度の減圧条件下で浸炭処理が行なわれている。この高
温浸炭処理方法によれば、例えば浸炭深さ０．５胴を得
るのに総処理時間は３〜４時間を要し、上記浸炭処理方
法に比べて１〜２時間総処理時間が短縮する。なお、総
処理時間の内訳は、減圧に１５分、昇温に６０分、浸炭
に１０分、再加熱焼入までの徐冷および昇温焼入に１２
０分を要している。
しかしながら、従来の高温浸炭処理方法においては加熱
手段として輻射熱の大きいグラファ・ｊ′トヒータを用
いているので、浸炭温度が高温に４Ｃるに伴って加熱室
の炉材が受ける熱的影響が大となり、該炉材の耐久寿命
性が低下するのみならず、所要の高温浸炭温度まで加熱
昇温させるに要する時間も長くなるという問題を含んで
いる。
手段として輻射熱の大きいグラファ・ｊ′トヒータを用
いているので、浸炭温度が高温に４Ｃるに伴って加熱室
の炉材が受ける熱的影響が大となり、該炉材の耐久寿命
性が低下するのみならず、所要の高温浸炭温度まで加熱
昇温させるに要する時間も長くなるという問題を含んで
いる。
本発明Ｃよこのような問題を解決するためになされたも
ので、その目的は、被処理物が炉内に装入されてから炉
外に装出されるまでの総処理時間を大幅に短縮するとと
もに、刃口熱室の炉利の耐久寿命性の向上を図るように
した高温浸炭処理装置を提供することにある。
ので、その目的は、被処理物が炉内に装入されてから炉
外に装出されるまでの総処理時間を大幅に短縮するとと
もに、刃口熱室の炉利の耐久寿命性の向上を図るように
した高温浸炭処理装置を提供することにある。
かかる本発明の方法は、圧力 １〜３００１’ｏｒｒの
東件下で被処理物を加熱する手段として高周波加熱手段
を用いたことを特徴とする。
東件下で被処理物を加熱する手段として高周波加熱手段
を用いたことを特徴とする。
すなわち、本発明は被処理物を所要の高温浸炭温度才で
加熱昇温させる手段として高周波加熱手段を用いること
により、従来のグラファイトヒータとは異なり、被処理
物の所要部分のみ局部的に急速にカロ熱することが加能
となり、昇温に要する時間を大巾に短縮させると共に、
加熱室の炉利が受ける輻射熱に」：る熱的影響も小さい
ものとなるため、炉材の耐久寿命性が向上することとな
る。
加熱昇温させる手段として高周波加熱手段を用いること
により、従来のグラファイトヒータとは異なり、被処理
物の所要部分のみ局部的に急速にカロ熱することが加能
となり、昇温に要する時間を大巾に短縮させると共に、
加熱室の炉利が受ける輻射熱に」：る熱的影響も小さい
ものとなるため、炉材の耐久寿命性が向上することとな
る。
以下に本発明の一実施例を図面に基づいて詳説する。
図において、１は被処理物２が載置されるトレー、３ば
トレー１に載置された被処理物２が装入される装入室、
５は装入室３の人に１扉４を開閉するためのシリンダ、
７は装入室３に装入された被処理物２を加熱室乙に搬送
するだめのシリンダ、９は装入室３と加熱室６との間に
設けられた中間扉８を開閉するだめのシリンダである。
トレー１に載置された被処理物２が装入される装入室、
５は装入室３の人に１扉４を開閉するためのシリンダ、
７は装入室３に装入された被処理物２を加熱室乙に搬送
するだめのシリンダ、９は装入室３と加熱室６との間に
設けられた中間扉８を開閉するだめのシリンダである。
１１は被処理物２を高周波加熱コイル１０内の所定位置
にセットするためのシリンダ、１２ｄ：高周波加熱コイ
ル１０に高周波出力（周波数１ｏｏＫＨｚ 、 ）Ｖ
−） ’％ｌＥ １ ｏＫＶ、 フｖ −１−Ｍｌ流２
Ａ）を印加する高周波発振機で、高周波出力を印加する
ことにより、高周波加熱コイル１０内にセットされた被
処理物２を高温浸炭温度１１００℃まで加熱昇温できる
ようになっている。
にセットするためのシリンダ、１２ｄ：高周波加熱コイ
ル１０に高周波出力（周波数１ｏｏＫＨｚ 、 ）Ｖ
−） ’％ｌＥ １ ｏＫＶ、 フｖ −１−Ｍｌ流２
Ａ）を印加する高周波発振機で、高周波出力を印加する
ことにより、高周波加熱コイル１０内にセットされた被
処理物２を高温浸炭温度１１００℃まで加熱昇温できる
ようになっている。
１３は装入室３と加熱室６を常に圧力Ｉ Ｔｏｒｒに減
圧保持させる真空ポンプである。
圧保持させる真空ポンプである。
１５は被処理物２を加熱室６から冷却室１４に搬送する
だめのシリンダ、１７は加熱室６と冷却室１４との間に
設けられた扉１６を開閉するためのシリンダ、１９は加
熱室６と冷却室１４に炭化水素系ガス（例えば、メタン
、プロパン等）１８を送入するだめの浸炭性ガス送入口
、２０は冷却室１４を常に圧力 １〜３００’ｒｏｒｒ
に減圧保持させる真空ポンプである。
だめのシリンダ、１７は加熱室６と冷却室１４との間に
設けられた扉１６を開閉するためのシリンダ、１９は加
熱室６と冷却室１４に炭化水素系ガス（例えば、メタン
、プロパン等）１８を送入するだめの浸炭性ガス送入口
、２０は冷却室１４を常に圧力 １〜３００’ｒｏｒｒ
に減圧保持させる真空ポンプである。
２４は焼入液槽２１に収容された焼入油２４の中に被処
理物２を搬入するとともに、必要により被処理物２を高
周波加熱コイル２３内の所定位置にセットさせるための
シリンダ、２５は高周波加熱コイル２３に高周波出力（
周波数１ ｏｏＫＩ−ＩＺ 、 ’７’、Ｖ −ｒ ［
圧６ＫＶ、 ７” Ｖ −） ｔｉｔｉ １５人）を印
加する高周波発振機で、高周波出力を印加することによ
り、高周波加熱コイル２３内にセットされた被処理物２
を所要の再加熱焼入温度ｔ℃（例えば、８００〜８８０
℃）まで加熱昇温できるようになっている。２６は被処
理物２を炉外に装出するだめのコンベヤである。なお、
冷却室１４と炉外とは、第２図に示すように、焼入油２
２によって遮断されており、本実施例においては、冷却
室１４に臨む焼入油２２の表面積は炉外に臨む焼入油２
２の表面積の２〜１５倍の大きさに設計されている。
理物２を搬入するとともに、必要により被処理物２を高
周波加熱コイル２３内の所定位置にセットさせるための
シリンダ、２５は高周波加熱コイル２３に高周波出力（
周波数１ ｏｏＫＩ−ＩＺ 、 ’７’、Ｖ −ｒ ［
圧６ＫＶ、 ７” Ｖ −） ｔｉｔｉ １５人）を印
加する高周波発振機で、高周波出力を印加することによ
り、高周波加熱コイル２３内にセットされた被処理物２
を所要の再加熱焼入温度ｔ℃（例えば、８００〜８８０
℃）まで加熱昇温できるようになっている。２６は被処
理物２を炉外に装出するだめのコンベヤである。なお、
冷却室１４と炉外とは、第２図に示すように、焼入油２
２によって遮断されており、本実施例においては、冷却
室１４に臨む焼入油２２の表面積は炉外に臨む焼入油２
２の表面積の２〜１５倍の大きさに設計されている。
次に本発明の浸炭処理方法について説明する。
まず、トレー１に被処理物２を載置し、シリンダ５によ
って入口扉４を開き、被処理物２をトレー１に載置した
まま装入室３に装入する。
って入口扉４を開き、被処理物２をトレー１に載置した
まま装入室３に装入する。
被処理物２を装入室３に装入しだら、シリンダ５によっ
て入口扉４を閉め、真空ポンプ１６によって装入室３と
加熱室６の圧力をＩ Ｔｏｒｒに減圧保持する一方、冷
却室１４の圧力は真空ポンプ２０によって １１〜３０
０Ｔｏｒｒに減圧保持する。
て入口扉４を閉め、真空ポンプ１６によって装入室３と
加熱室６の圧力をＩ Ｔｏｒｒに減圧保持する一方、冷
却室１４の圧力は真空ポンプ２０によって １１〜３０
０Ｔｏｒｒに減圧保持する。
つぎに、シリンダ９によって中間扉８を開き、被処理物
２をシリンダ７によって装入室３かも加熱室乙に搬送し
、中間扉８を７リンダ９によって再び閉める。加熱室乙
に搬送された被処理物２し１シリンダ１１によって高周
波加熱コイル１０内の所定位置まで上昇させてセットし
、セット後、高周波加熱コイル１０に高周波発振機１２
から高周波出力（周波数１００１ぐＩ−ＩＺ 、プレー
ト’ＦＩｌ圧１ ｏＫＶ、 ７’ Ｖ −） を流２
Ａ ） ｆｉ＝印／ＪＩＩＬテ、被処理物２の所要部分
のみを高温浸炭温度１１００℃まで９０秒間で急速に加
熱昇温し、浸炭温度１１００℃を保持した状態で加熱室
６と冷却室１４に炭化水素系ガス（例えば、メタン、プ
ロパン等）１８を浸炭性ガス送入口１９より送入する。
２をシリンダ７によって装入室３かも加熱室乙に搬送し
、中間扉８を７リンダ９によって再び閉める。加熱室乙
に搬送された被処理物２し１シリンダ１１によって高周
波加熱コイル１０内の所定位置まで上昇させてセットし
、セット後、高周波加熱コイル１０に高周波発振機１２
から高周波出力（周波数１００１ぐＩ−ＩＺ 、プレー
ト’ＦＩｌ圧１ ｏＫＶ、 ７’ Ｖ −） を流２
Ａ ） ｆｉ＝印／ＪＩＩＬテ、被処理物２の所要部分
のみを高温浸炭温度１１００℃まで９０秒間で急速に加
熱昇温し、浸炭温度１１００℃を保持した状態で加熱室
６と冷却室１４に炭化水素系ガス（例えば、メタン、プ
ロパン等）１８を浸炭性ガス送入口１９より送入する。
所定時間経過後、シリンダ１１によって被処理物２を元
の下方位ｆｆ５ｖＪで再び下降させる。ついで、シリン
ダ１７によって加熱室６と冷却室１４との間の扉１６を
開きこシリンダ１５によって被処理物２を加熱室６から
冷却室１４に搬送する１、冷却室１４に被処理物２を搬
送後１１よ、被処理物２に品質要求される目的に応じて
所要の処理を施せばよいこととなる。
の下方位ｆｆ５ｖＪで再び下降させる。ついで、シリン
ダ１７によって加熱室６と冷却室１４との間の扉１６を
開きこシリンダ１５によって被処理物２を加熱室６から
冷却室１４に搬送する１、冷却室１４に被処理物２を搬
送後１１よ、被処理物２に品質要求される目的に応じて
所要の処理を施せばよいこととなる。
例えば、耐摩耗性を品質要求するものは、シリンダ２４
によって被処理物２を焼入油２２の中に入れて浸漬焼入
を行ない、所要の冷却時間経過後にコンベヤ２６によっ
て被処理物２を炉外に装出する。寸だ、耐疲労性を品質
背水するものは、シリンダ２４によって被処理物２を高
周波加熱コイル２６内の所定位置にセットし、セット後
、高周波加熱コイル２５に高周波発ｊ１毘ｔ１矯２５か
ら高周波出力（周波数ｔ ｏ ｏｌＧ］、Ｚ 、プレー
ト電圧６１（ｖ、プレート電流１５Ａ）を印加すること
により、所要の再焼入温度ｔ℃′まで約２分間で急；末
に加熱昇温し、この後シリンダ２４によって被処理物２
を焼入油２２の中に入れて浸漬焼入を行ない、所要の冷
却時間経過後にコンベヤ２６によって被処理物２を炉外
に装出する。
によって被処理物２を焼入油２２の中に入れて浸漬焼入
を行ない、所要の冷却時間経過後にコンベヤ２６によっ
て被処理物２を炉外に装出する。寸だ、耐疲労性を品質
背水するものは、シリンダ２４によって被処理物２を高
周波加熱コイル２６内の所定位置にセットし、セット後
、高周波加熱コイル２５に高周波発ｊ１毘ｔ１矯２５か
ら高周波出力（周波数ｔ ｏ ｏｌＧ］、Ｚ 、プレー
ト電圧６１（ｖ、プレート電流１５Ａ）を印加すること
により、所要の再焼入温度ｔ℃′まで約２分間で急；末
に加熱昇温し、この後シリンダ２４によって被処理物２
を焼入油２２の中に入れて浸漬焼入を行ない、所要の冷
却時間経過後にコンベヤ２６によって被処理物２を炉外
に装出する。
このようにして浸炭処理を行なうと、例えば浸炭深さ０
．５咽を得るのに被処理物２が装入室６に装入されてか
らコンベヤ２６によって炉外に装出されるまでの総処理
時間は約４０分で済むようになり、その内訳は減圧に１
５分、昇温に１．５分、浸炭に１０分、再加熱焼入１で
の徐冷および昇温焼入に２２分である。つまり、被処理
物２の加熱昇温手段として高周波加熱コイル１０．２３
を用いているので、被処理物２０所安部分の表層部にの
み渦電流Ｊｊｊ等を局部的に発生させて加熱昇温するこ
とにより、加熱速度が著１７＜、増大し、従来に比較し
て昇温に要する時間と、再加熱焼入までの徐冷および昇
温焼入に要する時間が大「１ノに短縮している。。
．５咽を得るのに被処理物２が装入室６に装入されてか
らコンベヤ２６によって炉外に装出されるまでの総処理
時間は約４０分で済むようになり、その内訳は減圧に１
５分、昇温に１．５分、浸炭に１０分、再加熱焼入１で
の徐冷および昇温焼入に２２分である。つまり、被処理
物２の加熱昇温手段として高周波加熱コイル１０．２３
を用いているので、被処理物２０所安部分の表層部にの
み渦電流Ｊｊｊ等を局部的に発生させて加熱昇温するこ
とにより、加熱速度が著１７＜、増大し、従来に比較し
て昇温に要する時間と、再加熱焼入までの徐冷および昇
温焼入に要する時間が大「１ノに短縮している。。
寸だ、本実施例にふ・いては、冷却室１４と炉外との間
を焼入油２２によって遮断しているので、浸炭性ガス送
入口１９より冷却室１４に送入される炭化水素系ガス１
８の炉外への漏出がなく、炭化水素系ガス１８の消費量
の節減存・図ることができる。 − 以上説明したように、本発明によれば、圧力１〜５００
’１．”ｏｒｒの減圧条件下に加熱室にむいて高周波加
熱手段によって被処理物の所要部分のみを局部的に急速
に加熱昇温することができるので、被処理物を高温浸炭
温度まで加熱昇温させるに要する時間が、従来のグラフ
ァイトヒータによる昇温に比較して大巾に短縮するとい
う効果を奏する。寸だ、高周波加熱手段は従来のグラフ
ァイトヒータのように輻射熱が大きくなく、被処理物の
所要部分の表層部のみを集中的に加熱するので、加熱効
率か非常に良いことは勿論のこと、しかもその際に加熱
室の炉材が高周波加熱手段から受ける輻射熱による熱す
勺影響が小さいため、炉材の温度は高い浸炭温）Ｗ寸で
達することがなく、従って炉材の耐久寿命性が著しく向
上するという効果もある。
を焼入油２２によって遮断しているので、浸炭性ガス送
入口１９より冷却室１４に送入される炭化水素系ガス１
８の炉外への漏出がなく、炭化水素系ガス１８の消費量
の節減存・図ることができる。 − 以上説明したように、本発明によれば、圧力１〜５００
’１．”ｏｒｒの減圧条件下に加熱室にむいて高周波加
熱手段によって被処理物の所要部分のみを局部的に急速
に加熱昇温することができるので、被処理物を高温浸炭
温度まで加熱昇温させるに要する時間が、従来のグラフ
ァイトヒータによる昇温に比較して大巾に短縮するとい
う効果を奏する。寸だ、高周波加熱手段は従来のグラフ
ァイトヒータのように輻射熱が大きくなく、被処理物の
所要部分の表層部のみを集中的に加熱するので、加熱効
率か非常に良いことは勿論のこと、しかもその際に加熱
室の炉材が高周波加熱手段から受ける輻射熱による熱す
勺影響が小さいため、炉材の温度は高い浸炭温）Ｗ寸で
達することがなく、従って炉材の耐久寿命性が著しく向
上するという効果もある。
第１図は本発明の一実施例を示す概略平面図、第２図は
第１図の立面断面図である。 ２・・・被処理物 ６・・・加熱室１０．２３・・
・高周波加熱コイル
第１図の立面断面図である。 ２・・・被処理物 ６・・・加熱室１０．２３・・
・高周波加熱コイル
Claims (1)
- （１） 圧力１〜３００Ｔｏｒｒに減圧保持される加
熱室に、被処理物を所要の浸炭温度まで加熱昇温させる
高周波加熱手段を設置したことを特徴とする高温浸炭処
理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13532882A JPS5925974A (ja) | 1982-08-03 | 1982-08-03 | 高温浸炭処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13532882A JPS5925974A (ja) | 1982-08-03 | 1982-08-03 | 高温浸炭処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5925974A true JPS5925974A (ja) | 1984-02-10 |
| JPH0468384B2 JPH0468384B2 (ja) | 1992-11-02 |
Family
ID=15149189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13532882A Granted JPS5925974A (ja) | 1982-08-03 | 1982-08-03 | 高温浸炭処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5925974A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62290860A (ja) * | 1986-06-11 | 1987-12-17 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 真空処理装置 |
| JP2000129418A (ja) * | 1998-10-28 | 2000-05-09 | Dowa Mining Co Ltd | 鋼部品の減圧浸炭方法及び装置 |
| JP2012025998A (ja) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Koyo Thermo System Kk | 浸炭焼入方法 |
| JP2013221200A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Nsk Ltd | 転がり軸受軌道輪の製造方法 |
| JP2013221199A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Nsk Ltd | 転がり軸受軌道輪の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49105736A (ja) * | 1973-02-13 | 1974-10-07 |
-
1982
- 1982-08-03 JP JP13532882A patent/JPS5925974A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49105736A (ja) * | 1973-02-13 | 1974-10-07 |
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| JP2000129418A (ja) * | 1998-10-28 | 2000-05-09 | Dowa Mining Co Ltd | 鋼部品の減圧浸炭方法及び装置 |
| JP2012025998A (ja) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Koyo Thermo System Kk | 浸炭焼入方法 |
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| JP2013221199A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Nsk Ltd | 転がり軸受軌道輪の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0468384B2 (ja) | 1992-11-02 |
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