JPS6318018A - 連続浸炭方法および装置 - Google Patents
連続浸炭方法および装置Info
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- JPS6318018A JPS6318018A JP16273486A JP16273486A JPS6318018A JP S6318018 A JPS6318018 A JP S6318018A JP 16273486 A JP16273486 A JP 16273486A JP 16273486 A JP16273486 A JP 16273486A JP S6318018 A JPS6318018 A JP S6318018A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
-
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- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
- C21D9/561—Continuous furnaces for strip or wire with a controlled atmosphere or vacuum
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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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］
本発明はガス浸炭法により鋼材を連続的に表面処理する
方法およびその装置に関するものである。
方法およびその装置に関するものである。
［従来の技術］
鋼材をＣＯ系ガスまたは炭化水素系ガス等の浸炭性ガス
雰囲気の基で所要浸炭温度（８５０℃〜９５０℃）に加
熱・均熱し浸炭処理した鋼材はその浸炭加熱中にオース
テナイト結晶粒が局部的に成長して該結晶粒が粗大化す
ることで異常斑点が生じてもろくなり不良品となること
がある。その原因としては種々考えられるが従来からこ
れを防止するため鋼材を加熱・均熱して浸炭させた後に
二度の焼入れを実施し調質するようにしていた。即ち、
鋼材を加熱室から取り出して該鋼材の各部を微粒化する
ために第一次焼入れを行ないその後に表面硬化のために
第二次焼入れを行ないさらにその後焼割れ防止のための
低温焼戻しを行なうことで前記のような異常斑点の生成
を防止するようにしていた。
雰囲気の基で所要浸炭温度（８５０℃〜９５０℃）に加
熱・均熱し浸炭処理した鋼材はその浸炭加熱中にオース
テナイト結晶粒が局部的に成長して該結晶粒が粗大化す
ることで異常斑点が生じてもろくなり不良品となること
がある。その原因としては種々考えられるが従来からこ
れを防止するため鋼材を加熱・均熱して浸炭させた後に
二度の焼入れを実施し調質するようにしていた。即ち、
鋼材を加熱室から取り出して該鋼材の各部を微粒化する
ために第一次焼入れを行ないその後に表面硬化のために
第二次焼入れを行ないさらにその後焼割れ防止のための
低温焼戻しを行なうことで前記のような異常斑点の生成
を防止するようにしていた。
［従来の技術の問題点］
しかるに一般に焼入れ（即ち鋼材をいったんＡｃ３変態
点以上の温度に加熱した後に該鋼材を焼入油槽に浸して
常温近くまで急冷すること）を二度にわたり行なうと再
加熱のときにも多大な熱量を必要とするので特に多量の
鋼材を連続的に浸炭処理する過程においては熱エネルギ
ーの消費が非常に大きくランニングコストが非常にかさ
むという問題があった。また鋼材を焼入油槽に浸す度に
該鋼材に付着した焼入油を洗浄又は焼却する必要がでて
くるのでそのこともコストアップの要因となるものであ
った。
点以上の温度に加熱した後に該鋼材を焼入油槽に浸して
常温近くまで急冷すること）を二度にわたり行なうと再
加熱のときにも多大な熱量を必要とするので特に多量の
鋼材を連続的に浸炭処理する過程においては熱エネルギ
ーの消費が非常に大きくランニングコストが非常にかさ
むという問題があった。また鋼材を焼入油槽に浸す度に
該鋼材に付着した焼入油を洗浄又は焼却する必要がでて
くるのでそのこともコストアップの要因となるものであ
った。
［問題点を解決するための手段］
本発明の連続浸炭方法は上記問題点を解消しようとする
もので、浸炭性ガスを雰囲気ガスとする第一加熱室で鋼
材を８５０℃〜９５０℃の所要浸炭温度に加熱・均熱し
た後、該鋼材を窒素ガスを雰囲気ガスとする冷却室に移
動させて少なくともＡ ｒ ＋変態点まで冷却し、その
後該鋼材を無酸化無脱炭ガスを雰囲気ガスとする第二加
熱室に移動させて少なくともＡｃ３変態点またはＡｃｍ
線まで再加熱・均熱し、その後該鋼材を焼入油槽に浸し
て急冷し、さらにその後該鋼材を第三加熱室にて少なく
ともＡ ｃ １変態点以下の適当な温度まで再々加熱し
焼もどし処理することを特徴とする連続浸炭方法である
。
もので、浸炭性ガスを雰囲気ガスとする第一加熱室で鋼
材を８５０℃〜９５０℃の所要浸炭温度に加熱・均熱し
た後、該鋼材を窒素ガスを雰囲気ガスとする冷却室に移
動させて少なくともＡ ｒ ＋変態点まで冷却し、その
後該鋼材を無酸化無脱炭ガスを雰囲気ガスとする第二加
熱室に移動させて少なくともＡｃ３変態点またはＡｃｍ
線まで再加熱・均熱し、その後該鋼材を焼入油槽に浸し
て急冷し、さらにその後該鋼材を第三加熱室にて少なく
ともＡ ｃ １変態点以下の適当な温度まで再々加熱し
焼もどし処理することを特徴とする連続浸炭方法である
。
また、上記連続浸炭方法を実施するための連続浸炭装置
は、浸炭性ガスを雰囲気ガスとする第一加熱室と、窒素
ガスを雰囲気ガスとする冷却室と、無酸化無脱炭ガスを
雰囲気ガスとする第二加熱室と、焼入油槽と、焼もどし
用の第三加熱室とよりなり、該各室および焼入油槽は上
記の順に一連に形成されていると共に鋼材を連続的に搬
送する手段を夫々具備し、かつまた第一加熱室の入側お
よび冷却室の入側と出側には夫々パージ室を設けてなる
ことを特徴とするものである。
は、浸炭性ガスを雰囲気ガスとする第一加熱室と、窒素
ガスを雰囲気ガスとする冷却室と、無酸化無脱炭ガスを
雰囲気ガスとする第二加熱室と、焼入油槽と、焼もどし
用の第三加熱室とよりなり、該各室および焼入油槽は上
記の順に一連に形成されていると共に鋼材を連続的に搬
送する手段を夫々具備し、かつまた第一加熱室の入側お
よび冷却室の入側と出側には夫々パージ室を設けてなる
ことを特徴とするものである。
［作用］
浸炭処理した鋼材をＡ ｒ 、変態点まで冷却しただけ
で次の第二加熱室に移動させて再加熱・均熱するので第
二加熱室における所要熱量が大幅に節減できる。また焼
入油槽が一つでよく装置が簡略化できると共に焼入油洗
浄又は焼却の要も一回となり半減するので煙害等の公害
も減少する。
で次の第二加熱室に移動させて再加熱・均熱するので第
二加熱室における所要熱量が大幅に節減できる。また焼
入油槽が一つでよく装置が簡略化できると共に焼入油洗
浄又は焼却の要も一回となり半減するので煙害等の公害
も減少する。
［実施例コ
次に図面に従い本発明の一実施例を説明する。
この連続浸炭装置は処理鋼材の移動方向に順じて、パー
ジ室１．第一加熱室２．パージ室３．冷却室４、パージ
室５．第二加熱室６．焼入油槽７．第三加熱室８が一連
に形成されている。そして該各室には鋼材を移動させる
ためローラコンベヤ等の搬送手段が設けられており、ま
た、焼入油槽７にはこのような搬送手段のほか鋼材を該
油槽中に浸漬させるための昇降機が設けられている。し
かしてパージ室１，３．５はいずれも鋼材の入側と出側
に内部を気密に閉塞し得る開閉扉が設けられていると共
に該パージ室１，３．５内に不活性ガスとしての窒素ガ
スが供給できるように配管が設けられている。第一加熱
室２は両側が該パージ室ｌ。
ジ室１．第一加熱室２．パージ室３．冷却室４、パージ
室５．第二加熱室６．焼入油槽７．第三加熱室８が一連
に形成されている。そして該各室には鋼材を移動させる
ためローラコンベヤ等の搬送手段が設けられており、ま
た、焼入油槽７にはこのような搬送手段のほか鋼材を該
油槽中に浸漬させるための昇降機が設けられている。し
かしてパージ室１，３．５はいずれも鋼材の入側と出側
に内部を気密に閉塞し得る開閉扉が設けられていると共
に該パージ室１，３．５内に不活性ガスとしての窒素ガ
スが供給できるように配管が設けられている。第一加熱
室２は両側が該パージ室ｌ。
３によって外部からは気密に隔絶され内部にラジアント
チューブ等の熱源を有している。そして雰囲気ガスとし
て使用するため吸熱形ガス等の浸炭性ガスが供給される
。冷却室４は同じく両側がパージ室３．５によって気密
に隔絶されており内部には水冷式等のクーラが設けられ
ている。該冷却室４は窒素ガスを雰囲気ガスとする。ま
た、第二加熱室６は同じくラジアントチューブ等の熱源
が設けられていると共に入側および出側に内部を気密に
遮閉し得る開閉扉が設けられその内部には無酸化無脱炭
性ガスが雰囲気ガスとして供給される。
チューブ等の熱源を有している。そして雰囲気ガスとし
て使用するため吸熱形ガス等の浸炭性ガスが供給される
。冷却室４は同じく両側がパージ室３．５によって気密
に隔絶されており内部には水冷式等のクーラが設けられ
ている。該冷却室４は窒素ガスを雰囲気ガスとする。ま
た、第二加熱室６は同じくラジアントチューブ等の熱源
が設けられていると共に入側および出側に内部を気密に
遮閉し得る開閉扉が設けられその内部には無酸化無脱炭
性ガスが雰囲気ガスとして供給される。
しかして、浸炭処理せんとする鋼材はパージ室１に装入
され周囲を不活性なる窒素ガスに置換させてから第一加
熱室２に装入される。第一加熱室２に装入された鋼材は
浸炭性ガスの基で所要浸炭温度である８５０℃〜９５０
℃に加熱・均熱されその表面に炭素を浸入させる。その
後該鋼材はパージ室３を通って雰囲気ガスを窒素ガスに
置換させてから冷却室４に移動する。冷却室４に移動さ
れた鋼材は窒素ガスの雰囲気の基でＡ ｒ １変態点（
オーステナイトからフェライト、セメンタイトへの変態
が開始する温度で冷却速度によって変わるが、概略は６
８０℃〜７３０℃以下の温度）に冷却される。
され周囲を不活性なる窒素ガスに置換させてから第一加
熱室２に装入される。第一加熱室２に装入された鋼材は
浸炭性ガスの基で所要浸炭温度である８５０℃〜９５０
℃に加熱・均熱されその表面に炭素を浸入させる。その
後該鋼材はパージ室３を通って雰囲気ガスを窒素ガスに
置換させてから冷却室４に移動する。冷却室４に移動さ
れた鋼材は窒素ガスの雰囲気の基でＡ ｒ １変態点（
オーステナイトからフェライト、セメンタイトへの変態
が開始する温度で冷却速度によって変わるが、概略は６
８０℃〜７３０℃以下の温度）に冷却される。
そして冷却室４から抽出した鋼材をパージ室５を経て第
二加熱室６に移動させ該鋼材に対して無酸化で無脱炭な
る雰囲気ガスの基でＡｃ３変態点またはＡｃｍ線（即ち
状態図でオーステナイトへの変態が終了する温度で概略
は８００℃〜９００℃）以上の温度に加熱・均熱する。
二加熱室６に移動させ該鋼材に対して無酸化で無脱炭な
る雰囲気ガスの基でＡｃ３変態点またはＡｃｍ線（即ち
状態図でオーステナイトへの変態が終了する温度で概略
は８００℃〜９００℃）以上の温度に加熱・均熱する。
そしてこの加熱・均熱された鋼材を焼入油槽７に浸浸し
Ｍｆ点（マルテンサイト変態終了温度以下）に急冷する
。その後該鋼材は第三加熱炉８に移動されてＡ ｃ １
変態点以下の所定温度（高温戻しは４５０〜５５０℃、
低温戻しは１５０〜２００℃）まで再々加熱され焼もど
し処理される。なお第三加熱室８の雰囲気ガスとしては
無酸化性ガスが望ましいが低温焼もどしでは大気であっ
てもよい。
Ｍｆ点（マルテンサイト変態終了温度以下）に急冷する
。その後該鋼材は第三加熱炉８に移動されてＡ ｃ １
変態点以下の所定温度（高温戻しは４５０〜５５０℃、
低温戻しは１５０〜２００℃）まで再々加熱され焼もど
し処理される。なお第三加熱室８の雰囲気ガスとしては
無酸化性ガスが望ましいが低温焼もどしでは大気であっ
てもよい。
このようにして浸炭処理された鋼材には結晶粒成長によ
る異常斑点は一切認められなかった。
る異常斑点は一切認められなかった。
［発明の効果］
以上実施例について説明したように本発明によれば焼入
油を用いた焼入処理が一回でよいことと相俟って鋼材が
一連の装置で連続的に効率よく浸炭処理できる利点があ
ると共に、鋼材を所要浸炭温度に加熱・均熱した後該鋼
材を窒素ガス中でＡｉ１変態点まで冷却するだけで次の
第二加熱室に移動させるのでその再加熱に必要な熱エネ
ルギーが大幅に節減できランニングコストを大幅に低減
できるなど有益な利点がある。
油を用いた焼入処理が一回でよいことと相俟って鋼材が
一連の装置で連続的に効率よく浸炭処理できる利点があ
ると共に、鋼材を所要浸炭温度に加熱・均熱した後該鋼
材を窒素ガス中でＡｉ１変態点まで冷却するだけで次の
第二加熱室に移動させるのでその再加熱に必要な熱エネ
ルギーが大幅に節減できランニングコストを大幅に低減
できるなど有益な利点がある。
なお本実施例では窒素ガスを用いたがＮＸガス（リーン
）でも代用できることは言うまでもない。
）でも代用できることは言うまでもない。
図面は本発明の一実施例を示した連続浸炭装置とその温
度カーブを表わした線図である。 １．３．５・・・・パージ室、２・・・・第一加熱室、
４・・・・冷却室、６・・・・第二加熱室、７・・・・
焼入油槽、８・・・・第三加熱室。
度カーブを表わした線図である。 １．３．５・・・・パージ室、２・・・・第一加熱室、
４・・・・冷却室、６・・・・第二加熱室、７・・・・
焼入油槽、８・・・・第三加熱室。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、浸炭性ガスを雰囲気ガスとする第一加熱室で鋼材を
８５０℃〜９５０℃の所要浸炭温度に加熱・均熱した後
、該鋼材を窒素ガスを雰囲気ガスとする冷却室に移動さ
せて少なくともＡｒ＿１変態点まで冷却し、その後該綱
材を無酸化無脱炭ガスを雰囲気ガスとする第二加熱室に
移動させて少なくともＡｃ＿３変態点またはＡｃｍ線ま
で再加熱・均熱し、その後該鋼材を焼入油槽に浸して急
冷し、さらにその後該鋼材を第三加熱室にてＡｃ＿１変
態点以下の所要温度まで再々加熱し焼もどし処理するこ
とを特徴とする連続浸炭方法。 ２、浸炭性ガスを雰囲気ガスとする第一加熱室と、窒素
ガスを雰囲気ガスとする冷却室と、無酸化無脱炭ガスを
雰囲気ガスとする第二加熱室と、焼入油槽と、焼もどし
用の第三加熱室とよりなり、該各室および焼入油槽は上
記の順に一連に形成されていると共に鋼材を連続的に搬
送する手段を夫々具備し、かつまた第一加熱室の入側お
よび冷却室の入側と出側には夫々パージ室を設けてなる
ことを特徴とする連続浸炭装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16273486A JPS6318018A (ja) | 1986-07-10 | 1986-07-10 | 連続浸炭方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16273486A JPS6318018A (ja) | 1986-07-10 | 1986-07-10 | 連続浸炭方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6318018A true JPS6318018A (ja) | 1988-01-25 |
Family
ID=15760247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16273486A Pending JPS6318018A (ja) | 1986-07-10 | 1986-07-10 | 連続浸炭方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6318018A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4913749A (en) * | 1988-01-14 | 1990-04-03 | Skf Gmbh | Process for case-hardening rolling bearing elements of low-alloy nickeliferous steel |
| JPH02145759A (ja) * | 1988-11-28 | 1990-06-05 | Daido Steel Co Ltd | 鋼の浸炭処理方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5345635A (en) * | 1976-10-06 | 1978-04-24 | Sumitomo Metal Ind | Method of carburizing and heatttreating steel for fine granulation |
| JPS585259A (ja) * | 1981-07-03 | 1983-01-12 | Toppan Printing Co Ltd | 印刷における見当判別方法 |
-
1986
- 1986-07-10 JP JP16273486A patent/JPS6318018A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5345635A (en) * | 1976-10-06 | 1978-04-24 | Sumitomo Metal Ind | Method of carburizing and heatttreating steel for fine granulation |
| JPS585259A (ja) * | 1981-07-03 | 1983-01-12 | Toppan Printing Co Ltd | 印刷における見当判別方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4913749A (en) * | 1988-01-14 | 1990-04-03 | Skf Gmbh | Process for case-hardening rolling bearing elements of low-alloy nickeliferous steel |
| GB2214196B (en) * | 1988-01-14 | 1992-06-03 | Skf Gmbh | Process for the case hardening of rolling-bearing elements of low-alloy steel containing nickel |
| JPH02145759A (ja) * | 1988-11-28 | 1990-06-05 | Daido Steel Co Ltd | 鋼の浸炭処理方法 |
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