JPS61253198A

JPS61253198A - 熱間静水圧加圧装置

Info

Publication number: JPS61253198A
Application number: JP9427185A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Inoue; 陽一井上
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1985-04-30
Filing date: 1985-04-30
Publication date: 1986-11-11

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】（産業上の利用分野）本発明は熱間静水圧加圧装置に関する。

（従来の技術）１０００〜２０００ｋｇ／−にも達するガス圧力下で、
被処理体を数百〜２０００℃もの高温にして圧縮成形す
る技術は、熱間静水圧加圧法（Ｈｏｔ　Ｉｓｏｓｔａｔ
ｉｃＰｒｅｓｓｉｎｇ、、以下ＨＩＰと略す）と呼ばれ
、ガス圧を用いるために被処理体が大形あるいは異形で
あるとを問わず、内部まで均一に圧縮され、高温である
ことと相俟って、真密度化にきわめて有効なものとして
、１９６０年代に工業化されている。

従来、ＨＴ　Ｐの生産性向上手段として、常圧炉で予熱
を行う、所謂予熱方式が知られており、この予熱方式に
ついては、本願出願人も、特開昭５６−９５４２５号公
報、特開昭５６−９９０２５号公報等で各種の提案を行
っている。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、上記の予熱方式では、カプセル中に粉末材料
を真空封入して成る被処理体を常圧炉で中心部まで加熱
するには極めて長時間を必要とし、生産性を充分に向上
することができないと云う問題があった。

又、被処理体を１０００℃以上の高温まで予熱すると、
被処理体をＨＩＰ処理すべ（搬送した際に、カプセルが
酸化し、その酸化と酸化スケールが実用上無視できない
状況となると云う問題もあった。

従って、上記予熱方式に代わるＨＩＰの生産性向上手段
の開発が要望されている。

本発明は、生産性を向上できる熱間静水圧加圧装置を提
供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するために、本発明の特徴とする処は、
断熱層１５とヒータ１８を内有する高圧容器１．２を備
え、高圧容器１．２内で被処理体２０をヒータ１８によ
る高温加熱下で高圧ガスにより圧縮成形する高温静水圧
加圧装置において、複数の高圧容器１，２と；　高圧容
器１，２を囲む防護壁３．４と；電源と制御装置とから
成り且つ且つ各高圧容器１．２のヒータ１８と夫々接続
されて各高圧容器１．２内の温度を独立して制御する複
数の電源・制御装置５，６と；　各高圧容器１．２内に
対して高圧ガスを供給・回収する単一の加圧装置８と；
　被処理体２０を搬送して各高圧容器１，２に対する装
入と取出しを行う搬送装置１０と；　防護壁３，４外部
に配設されて搬送装置１０に対する被処理体２０の積み
下ろしを行うためのステーション９と；　を備えた点に
ある。

（作　用）本発明によれば、ステーション９において、搬送装置１
０に、被処理体２０を積込んで、搬送し、各高圧容器１
，２内に装入する。

そして、電源・制御装置５，６により、高圧容器１．２
のヒータ１８に通電して、高圧容器１．２内部を高温と
すると共に、加圧装置８により高圧のガスを高圧容器１
．２内に供給して、被処理体２０を、ヒータ１８による
高温加熱下で、高圧ガスで圧縮成形して、ＨＩＰ処理を
行う。

ＨＩＰ処理を行った後、搬送装置１０により高圧容器１
，２内部から被処理体２０を取出して、１般送し、ステ
ーション９において、搬送装置１０から被処理体２０を
下ろす。

（実施例）以下、本発明の第１実施例を第１図乃至第３図の図面に
基き説明すれば、第１図は熱間静水圧加圧装置を示すも
ので、同装置は、２個の高圧容器１．２と、防護壁３，
４．２１と、２個の電源・制御装置５．６と、夫々単一
とされたガス集合装置７、加圧装置８、ステーション９
及び搬送装置１０等から構成されている。

第２図に示すように、高圧容器１．２の上下開口部１１
．１２には夫々上蓋１３と下蓋１４とがプレス軸力を担
持可能として装着されると共に、その内部には、倒立コ
ツプ形状の断熱層１５が配設されている。

断熱［１５内部には固定円筒１６が備えられ、固定円筒
１６内部が処理室１７とされると共に、固定円筒１６外
周面には、固定円筒１６を囲繞状とするヒータ１８が備
えられている。

１９は載置台で、下蓋１４上に備えられ、被処理体２０
が載置台１９に載置されて、処理室１７に装入される。

ところで、高圧容器１．２は、熱間静水圧加圧装置の左
右両側に配設され、これら各容器１．２は防護壁３，４
により囲繞されている。

電源・制御装置５．６は左側防護壁３の前方に配設され
るもので、電源と制御装置とから成り、各高圧容器１．
２のヒータ１８に夫々接続されて、各高圧容器１，２内
の温度を独立して制御する。

ガス集合装置７は左側防護壁３の後方に配設されており
、ガスボンベを有し、ガスを貯蔵する。

加圧装置８は、左右の両防護壁３，４間の中央部の後方
に配設されるものであって、圧縮機等から構成され、防
護壁２１により囲繞されている。尚、防護壁２１は防護
壁３，４と一体化されている。

加圧装置８は、ガス集合装置７とガス供給ライン２２に
より接続されると共に、各高圧容器１．２とガス供給ラ
イン２３．２４により夫々別個に接続され、各ライン２
２．２３．２４にはストップ弁２５．２６．２７が夫々
介装されている。尚、各ライン２２．２３．２４にスト
ップ弁２５．２６．２７を介装せずともよい。

ステーション９は搬送装置１０に対する被処理体２０の
積み下ろしを行う所であって、左右の両防護壁３，４間
の中央部に配設されている。

搬送装置１０は、左右の高圧容器１．２間に配設されて
おり、ステーション９と各高圧容器１．２間で被処理体
２０を搬送して、各高圧容器１．２に対する被処理体２
０の装入と取出しを行う。

上記のように構成した実施例によれば、作業時には、ス
テーション９において、搬送装置１ｏに被処理体２０を
積込んで、いずれか一方、例えば、左側の高圧容器１ま
で搬送して、その処理室１７内に装入する。

そして、上記被処理体２０の装入が済めば、上記同様に
して、搬送装置１０により、右側高圧容器２の処理室１
７内に被処理体２０を装入する。

而して、左側高圧容器１内に被処理体２０を装入すると
、電源・制御装置５により、左側高圧容器１のヒータ１
８に通電して、処理室１７内を高温とすると共に、ガス
集合装置７内のガスを加圧装置８により処理室１７内に
供給して、被処理体２０を、ヒータ１８による高温加熱
下で、高圧ガスにより圧縮成形して、ＨＩＰ処理を行う
。

そして、ＨＩＰ処理を行った後、左側高圧容器１内の温
度を下げて、被処理体２０を冷却すると共に、左側高圧
容器ｌ内の高圧ガスを加圧装置８を介して”ガス集合装
置７に回収する。

而る後、搬送装置ＩＯにより被処理体２０を取出して、
ステーション９まで搬送し、ステーション９において、
搬送装置１０から被処理体２０を下ろす。

又、右側高圧容器２内の被処理体２０のＨＩＰ処理は、
左側高圧容器１内の被処理体２０のＨＩＰ処理が終了後
、又は、該処理が終了する前、あるいは、該処理と同時
に行う。

上記のように、左右の高圧容器１，２内で被処理体２０
をＨＩ　Ｐ処理するようにしているので、生産性を向上
することができる。

又、各高圧容器１，２と加圧装置８とを夫々防護壁３，
４．２１により囲み、これら防護壁３，４．２１の外部
に、搬送装置１０に対する被処理体２０の積み下ろしを
行うステーション９を設けているので、被処理体２０の
積み下ろしを安全に行うことができる。

又、各電源・制御装置５．６により、各高圧容器１．２
内の温度を独立して制御するようにしているので、各高
圧容器１．２内において、独自の温度パターンで、被処
理体２０の高温加熱、温度保持、冷却を行える。

更に、各高圧容器１，２内で、被処理体２０を交互にＨ
ＩＰ処理する場合には、一方、例えば左側の高圧容器ｌ
内の温度パターンと圧カバターンを第３図（ａ）とし、
右側高圧容器２内の温度パターンと圧カバターンを第３
図（ｂｌのようにするのであるが第３図に示すように、
両高圧容器Ｌ２の圧カバターンをずらせておけば、加圧
装置８として、あまり能力の高いものを使用する必要が
ない。

第４図は本発明の第２実施例を示すもので、加圧装置８
からはガス共通供給ライン２８が派出され、共通供給ラ
イン２８部と、各高圧容器１．２とが夫々ガス専用供給
ライン２９．３０により接続され、各ライン２８．２９
．３０にストップ弁３１．３２．３３が介装されている
。

上記のように構成した第２実施例によれば、一方の、例
えば左側の高圧容器内でＨＩＰ処理を行った後には、ス
トップ弁３１を閉鎖した状態で、両ストップ弁３２．３
３を開設して、左側高圧容器１内の高圧ガスを右側高圧
容器２内に圧力差を利用して所定量供給する。

そして、供給が終れば、左側ストップ弁３３を閉じて右
側ストップ弁３３を開放した状態で、集合装置７から加
圧装置８を介して右側高圧容器２内に高圧ガスを供給し
て、高圧容器２内部を所定の高圧とし、ＨＩＰ処理を行
うのである。

そして、上記所定の高圧とする前又は、した後に、右側
ストップ弁３３を閉じ、左側ストップ弁３２を開放し、
しかも、ストップ弁３１．２５を開放した状態で、左側
高圧容器１内から、加圧装置８を介してガス集合装置７
にガスを回収する。

尚、第４図の仮想線で示すように、共通供給ライン２８
と専用供給ライン２９．３０との接続部分に、高圧ガス
を貯留可能な中間容器３４を備え、各高圧容器１．２内
で交互にＨＩＰ処理を行う際に、高圧ガスを中間容器３
４内に一旦貯留するようにしてもよい。

尚、実施例では、高圧容器及び加熱・制御装置を２個と
したが、３個以上としてもよい。又、搬送装置及びステ
ーションを複数としてもよい。

（発明の効果）以上詳述したように、本発明によれば、複数の高圧容器
を備えているので、生産性を向上できると共に、各高圧
容器内の温度を独立して制御する複数の電源・制御装置
を備えているので、各高圧容器内において、独自の温度
パターンで、被処理体の高温加熱、温度保持、冷却を行
うことができる。又、各高圧容器内に対する高圧ガスの
供給と回収を行う加圧装置を単一としているので、装置
の製作コストを比較的安くできる。更に、高圧容器を防
護壁により囲み、ステーションを防護壁の外部に配設し
ているのでステーションでの搬送装置に対する被処理体
の積み下ろしを安全に行える。

本発明は上記利点を有し、実益大である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の第１実施例を示し、第１図
は全体簡略平面図、第２図は高圧容器の断面図、第３図
は高圧容器内の温度と圧カバターンを示すグラフ、第４
図は本発明の第２実施例を示す回路図である。１．２・・・高圧容器、３，４．２１・・・防護壁、５
，６・・・電源・制御装置、７・・・ガス集合装置、８
・・・加圧装置、９・・・ステーション、１０・・・搬
送装置、２０・・・被処理体、２５〜２７．３１〜３４
・・・ストップ弁、３４・・・中間容器。

Claims

【特許請求の範囲】１、断熱層１５とヒータ１８を内有する高圧容器１、２
を備え、高圧容器１、２内で被処理体２０をヒータ１８
による高温加熱下で高圧ガスにより圧縮成形する高温静
水圧加圧装置において、複数の高圧容器１、２と；高圧
容器１、２を囲む防護壁３、４と；電源と制御装置とか
ら成り且つ且つ各高圧容器１、２のヒータ１８と夫々接
続されて各高圧容器１、２内の温度を独立して制御する
複数の電源・制御装置５、６と；各高圧容器１、２内に
対して高圧ガスを供給・回収する単一の加圧装置８と；
被処理体２０を搬送して各高圧容器１、２に対する装入
と取出しを行う搬送装置１０と；防護壁３、４外部に配
設されて搬送装置１０に対する被処理体２０の積み下ろ
しを行うためのステーション９と；を備えることを特徴
とする熱間静水圧加圧装置。２、各高圧容器１、２内部をガス供給ライン２９、３０
により連通させ、ガス供給ライン２９、３０にストップ
弁３２、３３を介装したことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の熱間静水圧加圧装置。３、各高圧容器１、２内部を、ガス供給ライン２９、３
０を介して、ガスを貯留する共通の中間容器３４に接続
し、各ガス供給ライン２９、３０にストップ弁３２、３
３を介装したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の熱間静水圧加圧装置。