JPS60228664A - ガス浸炭炉の炉内状況検知方法 - Google Patents
ガス浸炭炉の炉内状況検知方法Info
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- JPS60228664A JPS60228664A JP8324284A JP8324284A JPS60228664A JP S60228664 A JPS60228664 A JP S60228664A JP 8324284 A JP8324284 A JP 8324284A JP 8324284 A JP8324284 A JP 8324284A JP S60228664 A JPS60228664 A JP S60228664A
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- Japan
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- furnace
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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
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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】
（産業上の利用分野）
本発明はガス浸炭炉の炉内状況を繰炉中に正確に把握す
ることがでトる検知方法に関するものである。
ることがでトる検知方法に関するものである。
（従来技術）
ガス浸炭炉１こおいて、炉内スーティング、あるいは０
２センサー等の炉内炭素ポテンシャル検出器への煤イ」
着が発生すると、炉内雰囲気が過剰炭素濃度の状態とな
り、処理材に煤が付着して処理材の品質が低下するばか
りか、処理材に所望の浸炭処理を与えることかでトす、
浸炭不良の原因となる。
２センサー等の炉内炭素ポテンシャル検出器への煤イ」
着が発生すると、炉内雰囲気が過剰炭素濃度の状態とな
り、処理材に煤が付着して処理材の品質が低下するばか
りか、処理材に所望の浸炭処理を与えることかでトす、
浸炭不良の原因となる。
したがって、従来、浸炭処理された製品の表面状態に基
ずト、炉内スーティング発生の有無、あるいは、炉内雰
囲気の炭素ポテンシャル値（以下、ＣＦ）値という）の
検出装置の可否を判断して、適宜炉内のバーンアウトや
検出装置の点検を行なっている。また、炉内のバーンア
ウトに際しては、炉内久−ティングが発生する時期を経
験的に想定し、定期的に炉内をバーンアウトする方法が
採用されている。
ずト、炉内スーティング発生の有無、あるいは、炉内雰
囲気の炭素ポテンシャル値（以下、ＣＦ）値という）の
検出装置の可否を判断して、適宜炉内のバーンアウトや
検出装置の点検を行なっている。また、炉内のバーンア
ウトに際しては、炉内久−ティングが発生する時期を経
験的に想定し、定期的に炉内をバーンアウトする方法が
採用されている。
（発明の解決しようとする問題点）
しかしながら、前者の方法では、処理材への煤付着等の
表面状態の不良が炉内スーティング現象によるものか、
０２センサー先端部に煤が付着すること等の検出装置の
故障１こよるものか分らず、炉内状況を正確に把握する
ことかで外ないばかすか必ずしも炉内スーティング現象
を正確に検知することはできない。
表面状態の不良が炉内スーティング現象によるものか、
０２センサー先端部に煤が付着すること等の検出装置の
故障１こよるものか分らず、炉内状況を正確に把握する
ことかで外ないばかすか必ずしも炉内スーティング現象
を正確に検知することはできない。
一方、後者の方法では、炉内スーティングが設定時期以
前に発生した場合には有効でなく、また、炉内スーティ
ングが発生しでいないときに無駄なバーンアウトを行な
うことがあり、生産性が悪化するという欠点を有する。
前に発生した場合には有効でなく、また、炉内スーティ
ングが発生しでいないときに無駄なバーンアウトを行な
うことがあり、生産性が悪化するという欠点を有する。
そこで、本発明者は従来の欠点を除去するため種々研究
の結果、浸炭処理時、炉内に供給される炭化水素系ガス
の炉内への供給を短時間変更しても炉操業（熱処理自体
）に何の支障も与えないこと、および炉内スーティング
あるいは、０２センサーへの煤付着が発生していれば、
炭化水素系ガスの炉内供給を変更しでも、炭素が炉内水
分やＣＯ２と反応し、炉内のｃｐ値があま１）変化しな
いという事実を見出した。
の結果、浸炭処理時、炉内に供給される炭化水素系ガス
の炉内への供給を短時間変更しても炉操業（熱処理自体
）に何の支障も与えないこと、および炉内スーティング
あるいは、０２センサーへの煤付着が発生していれば、
炭化水素系ガスの炉内供給を変更しでも、炭素が炉内水
分やＣＯ２と反応し、炉内のｃｐ値があま１）変化しな
いという事実を見出した。
したがって、本発明の技術的課題は、操炉中に炭化水素
系ガスの炉内供給を短時間変更（減少あるいは増加）さ
せて、その時間内に生じるｃｐ値の変化率から炉内スー
ティング発生等の炉内状況を正確に検知する方法を提供
するにある。
系ガスの炉内供給を短時間変更（減少あるいは増加）さ
せて、その時間内に生じるｃｐ値の変化率から炉内スー
ティング発生等の炉内状況を正確に検知する方法を提供
するにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、前記技術的課題を達成するために、操炉中に
炭化水素系ガスの炉内への供給を短時間変更し、この時
間内における炉内炭素ポテンシャル値の変化率を演算す
るとともに、この演算値と炉内の正常雰囲気下における
炭素ポテンシャル値の変化率とを比較し、前者が後者の
所定範囲外となったとき、炉内状況異常警報を発するよ
うにしたものである。
炭化水素系ガスの炉内への供給を短時間変更し、この時
間内における炉内炭素ポテンシャル値の変化率を演算す
るとともに、この演算値と炉内の正常雰囲気下における
炭素ポテンシャル値の変化率とを比較し、前者が後者の
所定範囲外となったとき、炉内状況異常警報を発するよ
うにしたものである。
（実施例）
つぎに、本発明を一実施例である図面にしたがって説明
する。
する。
第１図において、１は内部にヒータ２を有するガス浸炭
炉で、炉内１こは、浸炭性雰囲気ガスとして吸熱型ガス
（ＲＸガス）とエンリッチガス（Ｃｍ Ｈｎ ）トラ開
閉バルブ３．コントロールモータバルフ４を介して供給
するようになっている。５は処理材である。なお、浸炭
性雰囲気ガスとしては、Ｎ２ガ又と炭化水素系ガスとを
使用してもよい。
炉で、炉内１こは、浸炭性雰囲気ガスとして吸熱型ガス
（ＲＸガス）とエンリッチガス（Ｃｍ Ｈｎ ）トラ開
閉バルブ３．コントロールモータバルフ４を介して供給
するようになっている。５は処理材である。なお、浸炭
性雰囲気ガスとしては、Ｎ２ガ又と炭化水素系ガスとを
使用してもよい。
３−
そして、炉内雰囲気は、炉内ＣＰＰ検出装置である、た
とえば、０２センサー６、ＣＰ値値演算器上よって炉内
のｃｐ値が演算され、このｃｐ値は、予め設定された設
定ｃｐ値と比較され、ＰＩＤ演算器８により炉内ｃｐ値
が設定ｃｐ値となるように前記コントロールモータバル
ブ４を開閉して、炉内ｃｐ値を常に正常値になるように
コントロールする。
とえば、０２センサー６、ＣＰ値値演算器上よって炉内
のｃｐ値が演算され、このｃｐ値は、予め設定された設
定ｃｐ値と比較され、ＰＩＤ演算器８により炉内ｃｐ値
が設定ｃｐ値となるように前記コントロールモータバル
ブ４を開閉して、炉内ｃｐ値を常に正常値になるように
コントロールする。
また、前記ＣＰＰ演算器７がらの炉内ｃｐ値は、ｃｐ値
（変化）降下率演算器９にも入力され、その最終入力値
が順次記憶される。
（変化）降下率演算器９にも入力され、その最終入力値
が順次記憶される。
そして、炉操業からある期間経過し、炉内スーティング
等の炉内状況を検知したい場合、タイマ１０を動作させ
る。タイマ１０が動作すると、切換スイッチ１１が切換
わり、前記コントロールモータバルブ４は開度設定器１
２がらの指令によりゼロ設定となり、エンリッチガスの
炉内供給が停止されるとともに、ｃｐ値（変化）降下率
演算器９は、その最終のｃｐ値（Ａ）を記憶する。タイ
マ１゜が短時間（１〜２分間）経過してＯＦＦすると、
４− 前記切換スイッチ１１は元の状態に復帰し、エンリッチ
ガスを再供給して前述の炉内ＣＰ値シコントロール行な
う。
等の炉内状況を検知したい場合、タイマ１０を動作させ
る。タイマ１０が動作すると、切換スイッチ１１が切換
わり、前記コントロールモータバルブ４は開度設定器１
２がらの指令によりゼロ設定となり、エンリッチガスの
炉内供給が停止されるとともに、ｃｐ値（変化）降下率
演算器９は、その最終のｃｐ値（Ａ）を記憶する。タイ
マ１゜が短時間（１〜２分間）経過してＯＦＦすると、
４− 前記切換スイッチ１１は元の状態に復帰し、エンリッチ
ガスを再供給して前述の炉内ＣＰ値シコントロール行な
う。
一方、タイマ１０がＯＦＦすると、前記ｃｐ値（変化）
降下率演算器９へのエンリッチガス再供給時（正確には
再供給時直前）の炉内ｃｐ値（Ｂ゛）とる。そして、こ
のｃｐ値（変化）降下率は、ｃｐ値れ、ｃｐ値（変化）
降下率が前記設定ｃｐ値（変化）降下率より小さい場合
、炉内にスーティングが発生しでいるとして、スーティ
ング警報器１４がら警報が発せられる。したがって、警
報が発生されると、炉内をバーンアウトする準備に入る
ことになる。
降下率演算器９へのエンリッチガス再供給時（正確には
再供給時直前）の炉内ｃｐ値（Ｂ゛）とる。そして、こ
のｃｐ値（変化）降下率は、ｃｐ値れ、ｃｐ値（変化）
降下率が前記設定ｃｐ値（変化）降下率より小さい場合
、炉内にスーティングが発生しでいるとして、スーティ
ング警報器１４がら警報が発せられる。したがって、警
報が発生されると、炉内をバーンアウトする準備に入る
ことになる。
なお、前記実施例では、炉内ｃｐ値（変化）降下率を炭
化水素系ガスの供給停止（減少）することによる降下率
とし、炉内ｃｐ値（変化）降下率を０２センサー６から
とるようにしたが、炉内ｃｐ値（変化）降下率を炭化水
素系ガスの供給増加することによる上昇率としてもよく
、また、炉内ＣＰ値検出装置は、炉内ガスサンプリング
による別に設けた炉内ＣＯ２〃ス分ガスから得るように
しでもよい。
化水素系ガスの供給停止（減少）することによる降下率
とし、炉内ｃｐ値（変化）降下率を０２センサー６から
とるようにしたが、炉内ｃｐ値（変化）降下率を炭化水
素系ガスの供給増加することによる上昇率としてもよく
、また、炉内ＣＰ値検出装置は、炉内ガスサンプリング
による別に設けた炉内ＣＯ２〃ス分ガスから得るように
しでもよい。
さらに、炉内状況検知時期は、手動によりタイマ１０を
任意の時期に作動させても、予めタイマ１０に作動時期
を記憶させて自動的に行なってもよい。
任意の時期に作動させても、予めタイマ１０に作動時期
を記憶させて自動的に行なってもよい。
（発明の効果）
以上の説明で明らかなように、本発明の方法によれば、
熱処理自体に支障のない短時間、炉内に供給される炭化
水素系ガスの炉内供給を変更するだけで正確に炉内状況
が検知され、炉内のスーティング発生の有無が検知でき
るばかりか、炉内雰囲気のＣＰ値検出装置自体の不良を
も検知でき、炉内スーティング状態下での浸炭処理を確
実に防止して、処理材の煤の付着を防止できるとともに
、炉内バーンオフの適切な時期を把握できる。
熱処理自体に支障のない短時間、炉内に供給される炭化
水素系ガスの炉内供給を変更するだけで正確に炉内状況
が検知され、炉内のスーティング発生の有無が検知でき
るばかりか、炉内雰囲気のＣＰ値検出装置自体の不良を
も検知でき、炉内スーティング状態下での浸炭処理を確
実に防止して、処理材の煤の付着を防止できるとともに
、炉内バーンオフの適切な時期を把握できる。
７−
第１図は、本発明方法を実施する炉内スーティング時期
検出回路図で、第２図はエンリッチガスの供給状態およ
びエンリッチガス停止時間におけるＣＰ値低下状態を示
すグラフである。 １・・・ガス浸炭炉、２・・・ヒータ、４・・・エンリ
ッチガスコントロールモータバルブ、５・・・処理材、
６・・・０２センサー、７・・・ＣＰ値演算器、８・・
・ＰＩＤ演算器、９・・・ＣＰ値（変化）降下率演算器
、１ｏ・・・タイマ、１２・・・開度設定器、１３・・
・ＣＰ値設定器、１４・・・スーティング警報器。 特許出願人 中外炉工業株式会社 代 理 人 弁理士 青 山 葆はが２名−８＝
検出回路図で、第２図はエンリッチガスの供給状態およ
びエンリッチガス停止時間におけるＣＰ値低下状態を示
すグラフである。 １・・・ガス浸炭炉、２・・・ヒータ、４・・・エンリ
ッチガスコントロールモータバルブ、５・・・処理材、
６・・・０２センサー、７・・・ＣＰ値演算器、８・・
・ＰＩＤ演算器、９・・・ＣＰ値（変化）降下率演算器
、１ｏ・・・タイマ、１２・・・開度設定器、１３・・
・ＣＰ値設定器、１４・・・スーティング警報器。 特許出願人 中外炉工業株式会社 代 理 人 弁理士 青 山 葆はが２名−８＝
Claims (2)
- （１）″＆炉中ｌこ、炭化水素系ガスの炉内への供給を
短時間変更し、この時間内における炉内炭素ポテンシャ
ル値の変化率と炉内の正常雰囲気下における炭素ポテン
シャル値の変化率とを比較することを特徴とするガス浸
炭炉の炉内状況検知方法。 - （２）前記変更が減少であることからなる特許請求の範
囲第１項に記載のガス浸炭炉の炉内状況検知方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8324284A JPS60228664A (ja) | 1984-04-24 | 1984-04-24 | ガス浸炭炉の炉内状況検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8324284A JPS60228664A (ja) | 1984-04-24 | 1984-04-24 | ガス浸炭炉の炉内状況検知方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60228664A true JPS60228664A (ja) | 1985-11-13 |
| JPS6143428B2 JPS6143428B2 (ja) | 1986-09-27 |
Family
ID=13796854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8324284A Granted JPS60228664A (ja) | 1984-04-24 | 1984-04-24 | ガス浸炭炉の炉内状況検知方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60228664A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5795406A (en) * | 1995-12-28 | 1998-08-18 | Dowa Mining Co., Ltd. | Cementation method of metals |
| JP2013256687A (ja) * | 2012-06-12 | 2013-12-26 | Toyota Gakuen | ガス浸炭方法 |
-
1984
- 1984-04-24 JP JP8324284A patent/JPS60228664A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5795406A (en) * | 1995-12-28 | 1998-08-18 | Dowa Mining Co., Ltd. | Cementation method of metals |
| JP2013256687A (ja) * | 2012-06-12 | 2013-12-26 | Toyota Gakuen | ガス浸炭方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6143428B2 (ja) | 1986-09-27 |
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