KR102672034B1 - Heat treatment method and heat treatment device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 부품의 개별 영역들을 특정하게 지향하는 강제 부품의 열처리 방법 및 장치에 관한 것이다. 강제 부품의 하나 이상의 제1 영역들은 주로 오스테나이트 구조로 설정될 수 있고 이로부터 담금질을 통해 주로 마르텐사이트 구조를 산출할 수 있으며, 강제 부품의 하나 이상의 제2 영역들에는 주로 페라이트-펄라이트 구조가 존재한다. 강제 부품은 먼저 제1 가열로에서 Ac3 온도 이하의 온도로 전체적으로 가열되고, 이어서 강제 부품은 처리 스테이션으로 이송된다. 강제 부품의 이송 중에 냉각될 수 있고, 처리 스테이션 내에서 하나 이상의 제2 영역들은 체류 시간(t150) 동안 냉각 정지 온도(θS)까지 냉각된 다음 제2 가열로로 이송되고, 여기서 강제 부품에 열이 전달된다. 하나 이상의 제2 영역들의 온도는 체류 시간(t130) 동안 다시 Ac3 온도 이하의 온도로 상승되는 반면, 하나 이상의 제1 영역들의 온도는 동일한 체류 시간(t130) 동안 Ac3 온도 이상의 온도까지 가열된다.The present invention relates to a method and apparatus for heat treatment of steel parts specifically directed to individual areas of the part. One or more first regions of the steel part may be set to a predominantly austenitic structure, from which a predominantly martensitic structure may be obtained through quenching, and one or more second regions of the steel part may have a predominantly ferrite-pearlitic structure. do. The steel part is first heated entirely in a first furnace to a temperature below the Ac3 temperature, and then the steel part is transferred to a processing station. Cooling may occur during transport of the steel part, wherein one or more second areas within the processing station are cooled to a cooling stop temperature (θ S ) for a residence time (t 150 ) and then transferred to a second heating furnace, where the steel part is subjected to cooling. Heat is transferred. The temperature of the one or more second regions is raised again to a temperature below the Ac3 temperature during the residence time t 130 , while the temperature of the one or more first regions is heated to a temperature above the Ac3 temperature during the same residence time t 130 .

Description

열처리 방법 및 열처리 장치Heat treatment method and heat treatment device

본 발명은 부품의 개별 영역(individual zone)들을 특정하게 지향하는 강제 부품(steel component)의 열처리 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for heat treatment of a steel component specifically targeting individual zones of the component.

기술상 낮은 부품 중량을 가지는 고 강도 박판 금속 부품들에 대한 요구가 다른 분야의 여러 응용분야들에 존재한다. 예를 들어, 자동차 산업에 있어서 자동차의 연료소비율을 저하 시키고 CO2 방출을 낮추지만 이와 동시에 승객 안전을 향상시키고자 하는 노력이 이뤄지고 있다. 그러므로 우수한 강도 대 중량 비를 가지는 차량 바디(body) 부품들에 대한 요구가 급격히 증가하고 있다. 이 부품들은 특히 A- 및 B- 필러(pillar)와, 도어의 측방 충격 보호 빔(beam)과, 문틀(sill)과, 프레임 부품과, 범퍼와, 플로어 및 루프의 횡 부재(cross member)와, 전방 및 후방 측방 부재들을 포함한다. 현대의 차량에는 안전 케이지(safety cage)를 가지는 바디 쉘(body shell)이 일반적으로 약 1,500 MPa 강도의 경화된(hardened) 강판으로 구성된다. Al-Si 피복된(coated) 박강판(steel sheet)이 여기서의 많은 경우에 사용된다. 경화된 강판의 부품을 제조하기 위해 소위 프레스 경화(press hardening) 공정이 개발되었다. 이 공정에서, 강판은 먼저 오스테나이트화 온도(austenitic temperature)까지 가열된 다음, 프레스 가공 툴(pressing tool)에 위치되어, 수냉되는(water-cooled) 툴 내에서 신속히 성형되면서(molded) 마르텐사이트 개시 온도(martensite start temperature) 이하까지 급속히 담금질된다(quenched). 여기서 약 1,500 MPa 강도의 경질이고 강한 마르텐사이트 구조가 산출된다. 그러나 이 종류의 경화된 강판은 절곡부(break)에서 낮은 연신율(elongation)만을 가진다. 이 때문에 충격의 운동 에너지가 변형 열(deformation heat)로 적절히 변환될 수 없다.The need for high strength sheet metal parts with technically low part weights exists in many applications in different fields. For example, in the automobile industry, efforts are being made to reduce vehicle fuel consumption and CO2 emissions while simultaneously improving passenger safety. Therefore, the demand for vehicle body parts with excellent strength-to-weight ratio is rapidly increasing. These parts include, in particular, the A- and B-pillars, the side impact protection beams of the doors, the sills, frame parts, bumpers, floor and roof cross members. , including anterior and posterior lateral members. In modern vehicles, the body shell with the safety cage is typically made of hardened steel sheet with a strength of about 1,500 MPa. Al-Si coated steel sheet is used in many cases here. The so-called press hardening process has been developed to manufacture parts from hardened steel sheets. In this process, the steel sheet is first heated to the austenitic temperature, then placed in a pressing tool and rapidly molded within the water-cooled tool to initiate martensite. It is rapidly quenched to below the martensite start temperature. Here, a hard and strong martensite structure with a strength of approximately 1,500 MPa is produced. However, this type of hardened steel sheet has only low elongation at the break. Because of this, the kinetic energy of the impact cannot be properly converted into deformation heat.

그러므로 부품 내에 몇 개의 다른 연신과 강도 영역들을 가져 한편으로 경질(solid)의 영역(이하 제1 영역으로 지칭함)들과 다른 한편으로 연질(ductile)의 영역(이하 제2 영역으로 지칭함)들이 한 부품 내에 존재하는 차량 바디 부품을 제조하는 것이 자동차 산업에 바람직하다. 한편으로 고 강도를 가지는 부품은 원칙적으로 높은 기계적 부하 능력(load capacity) 과 낮은 중량의 부품을 얻기 위해 바람직하다. 반면, 고 강도 부품이라도 부분적으로 유연한 영역을 가질 수 있어야 한다. 이는 충돌의 경우 바람직하게도 부분적으로 강화된 변형가능성(deformability)을 제공한다. 이는 충격의 운동 에너지를 소산(dissipate)시킬 수 있는 유일한 방법이므로 승객과 차량의 나머지 부분에 대한 가속력(acceleration force)이 이러한 방법으로 최소화될 수 있다. 또한 현대의 결합(joining) 공정은 동종 또는 다른 재질들의 재질의 결합에 유연화된 점(softened point)들을 필요로 한다. 예를 들어 접어 잇기(lock seam) 접합부, 크림핑(crimp) 연결부, 또는 리벳 결합부가 사용되어야 하는데, 이들은 부품에 변형 가능한 영역들을 요구한다.Therefore, there are several different elongation and strength regions within the part, with solid regions on the one hand (hereinafter referred to as first regions) and ductile regions on the other hand (hereinafter referred to as second regions) in one part. It is desirable for the automotive industry to manufacture vehicle body parts that exist within. On the one hand, parts with high strength are, in principle, desirable to obtain parts with high mechanical load capacity and low weight. On the other hand, even high-strength parts must be able to have partially flexible areas. This advantageously provides partially enhanced deformability in case of collision. This is the only way to dissipate the kinetic energy of the impact, so acceleration forces on the passengers and the rest of the vehicle can be minimized in this way. Additionally, modern joining processes require softened points to join materials of the same type or different materials. For example, lock seam joints, crimped joints or riveted joints must be used, which require deformable areas in the part.

제조 설비 상의 일반적 요구가 여기서도 준수되어야 하는데: 프레스 경화 공정에서 사이클 타임(cycle time) 손실이 일어나지 않고, 전체적 설비가 제한 없이 일반적으로 사용될 수 있고, 제품 지향적인 방식으로 신속히 변경될 수 있어야 한다. 이 공정은 신뢰성 높고(robust) 경제적이며, 제조 설비는 최소의 공간을 요구해야 한다. 부품의 형태와 모서리 정밀도가 높아야 한다.The general requirements for manufacturing equipment must also be observed here: no cycle time losses occur in the press hardening process and the overall plant can be used normally without restrictions and can be quickly modified in a product-oriented manner. The process is robust and economical, and the manufacturing facility requires minimal space. The shape and edge precision of the part must be high.

모든 공지의 방법들에서, 부품의 목표 지향적(targeted) 열처리는 시간 집약적인(time-intensive) 처리 단계에서 이뤄지는데, 이는 전체적 열처리 장치의 사이클 타임에 현저한 영향을 미친다.In all known methods, targeted heat treatment of the component takes place in time-intensive processing steps, which significantly affects the cycle time of the overall heat treatment device.

그러므로 본 발명의 목적은 부품의 개별적 영역들을 특별히 지향하여, 다른 경도와 연성의 영역들이 달성 가능하면서도 전체 열처리 장치의 사이클 타임에 대한 영향을 최소화할 하는 강제 부품의 열처리 방법 및 장치를 제시하는 것이다.Therefore, the object of the present invention is to present a method and apparatus for heat treatment of steel parts, specifically aimed at individual regions of the part, such that different hardness and ductility regions can be achieved while minimizing the impact on the cycle time of the overall heat treatment apparatus.

본 발명에 따르면, 이 목적은 독립 청구항 1의 특징들을 가지는 방법에 의해 달성된다. 이 방법의 유용한 개발사항들은 종속 청구항 2 내지 5에서 도출된다. 이 목적은 또한 청구항 8에 따른 장치에 의해서도 달성된다. 장치의 유용한 실시예들은 종속 청구항 6 내지 15에서 도출된다.According to the invention, this object is achieved by a method having the features of independent claim 1. Useful developments of this method are derived from dependent claims 2 to 5. This object is also achieved by the device according to claim 8. Useful embodiments of the device are derived from dependent claims 6 to 15.

강제 부품은 먼저 오스테나이트화 온도(Ac3) 이하까지 가열된다.Steel parts are first heated to below the austenitizing temperature (Ac3).

이어서 강제 부품이 처리 스테이션(handling station)으로 이송된다. 여기서 제2 영역 또는 제2 영역들이 처리시간(handling time; tB) 내에 가능한 한 급속히 냉각된다. 열처리 장치의 바람직한 실시예에서, 처리 스테이션이 위치설정 장치(positioning device)를 가져 그 도움에 의해 개별 영역들의 정확한 위치설정이 보장된다. 제2 영역 또는 제2 영역들의 급속 냉각은 방법의 바람직한 실시예에서 예를 들어 공기 또는 불활성가스(inert gas) 등의 가스상(gaseous) 유체의 분사(blowing)에 의해 이뤄진다. 한 바람직한 실시예에서, 처리 스테이션은 이를 위해 제2 영역 또는 제2 영역들의 분사를 위한 장치를 가진다. 이 장치는 예를 들어 하나 이상의 노즐(nozzle)들을 가질 수 있다. 이 방법의 한 바람직한 실시예에서, 제2 영역 또는 제2 영역들에 대한 분사는 예를 들어 무화된 형태(nebulized form)의 물이 첨가된 가스상 유체로 이뤄진다. 이를 위해 장치는 한 바람직한 실시예에서 하나 이상의 무화 노즐을 가진다. 물이 첨가된 가스상 유체를 분사함으로써 제2 영역 또는 영역들로부터의 열 소산(heat dissipation)이 증가된다. 처리시간(tB)이 만료되면 제2 영역 또는 제2 영역들은 냉각 정지 온도(cooling stop temperature; θS)에 도달한다. 처리시간(tB)은 일반적으로 수 초의 범위 내이다. 이 경우, 제2 영역 또는 제2 영역들은 마르텐사이트 개시 온도(martensite start temperature; MS)보다 현저히 낮은 온도까지도 냉각될 수 있다. 예를 들어 흔히 사용되는 차량 바디 구조 강인 22MnB5의 마르텐사이트 개시 온도(MS)는 약 410 ℃이다. 제1 영역 또는 제1 영역들은 처리 스테이션에서 어떤 특별한 처리를 받지 않는데, 즉 다른 특별한 장치에 의해 분사되거나 가열 또는 냉각되지 않는다. 제1 영역 또는 제1 영역들은 처리 스테이션에서 예를 들어 자연 대류를 통해 서서히 냉각된다. 처리 스테이션 내에 제1 영역 또는 제1 영역들의 열손실을 저감시킬 수 있는 수단을 취하는 것이 유용함이 밝혀졌다. 이러한 수단은 예를 들어 열복사 반사기의 부착 및/또는 제1 영역 또는 제1 영역(zone)들의 영역(area)의 처리 스테이션의 표면의 단열 등이 될 수 있다.The steel parts are then transferred to a handling station. Here the second region or second regions are cooled as rapidly as possible within the handling time (t B ). In a preferred embodiment of the heat treatment apparatus, the treatment station has a positioning device, with the help of which the correct positioning of the individual areas is ensured. The rapid cooling of the second zone or second zones is, in a preferred embodiment of the method, achieved by blowing of a gaseous fluid, for example air or an inert gas. In one preferred embodiment, the treatment station has for this purpose a device for spraying the second zone or second zones. The device may have, for example, one or more nozzles. In one preferred embodiment of this method, the injection into the second zone or second zones consists of a gaseous fluid with the addition of water, for example in nebulized form. For this purpose the device in one preferred embodiment has one or more atomizing nozzles. Heat dissipation from the second region or regions is increased by spraying a gaseous fluid with added water. When the processing time (t B ) expires, the second region or second regions reach a cooling stop temperature (θ S ). Processing time (t B ) is generally in the range of several seconds. In this case, the second region or second regions can be cooled to a temperature significantly lower than the martensite start temperature ( MS ). For example, the martensite onset temperature (M S ) of 22MnB5, a commonly used vehicle body structural steel, is approximately 410 °C. The first zone or first zones do not undergo any special treatment at the treatment station, ie they are not sprayed, heated or cooled by any other special device. The first zone or first zones are cooled slowly in the processing station, for example through natural convection. It has been found useful to take measures to reduce heat loss in the first zone or first zones within the processing station. These means can be, for example, attachment of heat radiation reflectors and/or insulation of the surface of the processing station in the first zone or area of first zones.

이어서, 즉 처리 시간(tB)이 만료되면 강제 부품은 제2 가열로로 이송된다. 이 제2 가열로에서는 전체 강제 부품이 가열된다. 가열은 예를 들어 열복사로 이뤄질 수 있다. 강제 부품은 이 제2 가열로에 체류시간(residence time; t130) 동안 남아있는데, 이 시간은 제1 영역 또는 제1 영역들의 온도가 Ac3 온도 이상으로 상승하는 데 걸리는 시간으로 정해진다. 체류시간(t130)의 시작 시에 앞의 방법 단계 때문에 제2 영역 또는 제2 영역들이 제1 영역 또는 제1 영역들보다 훨씬 낮은 온도를 가지므로 제2 가열로 내의 체류시간(t130)의 종단에서 이들은 Ac3 온도에 도달하지 못 한다. 이어서 강제 부품이 프레스 경화 툴(press hardening tool)에 이송되는데, 여기서 제1 영역 또는 제1 영역들은 완전히 오스테나이트화 되는 반면 제2 영역 또는 제2 영역들은 오스테나이트화 되지 않아, 후속되는 프레스 경화에서 제1 영역 또는 제1 영역들이 높은 강도 값을 가지는 마르텐사이트 구조를 형성할 수 있다. 제2 영역 또는 제2 영역들이 방법의 어느 시기에도 오스테나이트화 되지 않으므로, 이들은 프레스 경화 단계 이후에 낮은 강도 값과 높은 연성을 가지는 페라이트- 펄라이트(ferritic-pearlitic) 구조를 가진다.Subsequently, that is, when the processing time (t B ) expires, the steel part is transferred to the second heating furnace. In this second heating furnace the entire steel component is heated. Heating may take place, for example, by thermal radiation. The steel component remains in this second furnace for a residence time (t 130 ), which is determined by the time it takes for the temperature of the first zone or first zones to rise above the Ac3 temperature. At the start of the residence time (t 130 ), the second region or the second regions have a much lower temperature than the first region or the first regions due to the preceding method steps, so that the residence time (t 130 ) in the second furnace is reduced. At the end they do not reach the Ac3 temperature. The steel part is then transferred to a press hardening tool, where the first zone or first zones are fully austenitized while the second zone or second zones are not austenitized, so that in subsequent press hardening The first region or first regions may form a martensite structure having a high strength value. Since the second region or secondary regions are not austenitized at any stage of the process, they have a ferritic-pearlitic structure with low strength values and high ductility after the press hardening step.

본 발명에 따르면, 부품들은 처리 스테이션에서의 수 초 후 이송되는데, 바람직하기로 여러 영역들에 대한 다른 처리를 위한 특별한 장치를 가지지 않는 제2 가열로로의 다른 영역들의 정확한 위치설정을 보장하도록 처리 스테이션 역시 위치설정 장치를 가질 수 있다. 한 실시예에서, 오스테나이트화 온도(Ac3) 이상의 단지 한 로내 온도(furnace temperature θ4), 즉 전체 로내 공간에서 거의 균일한 온도가 설정된다. 두 영역들 사이의 낮은 온도 차이에 의해 개별 영역들의 명확한 윤곽의 경계가 형성되고 부품의 뒤틀림(distortion)이 최소화된다. 부품의 온도 수준의 작은 분산(spread)이 후속될 프레스 내의 처리에 유용한 효과를 가진다.According to the invention, the parts are transferred after a few seconds at the processing station, preferably to ensure accurate positioning of the different zones into the second furnace, which does not have special devices for different processing of the different zones. The station may also have a positioning device. In one embodiment, only one furnace temperature (furnace temperature θ 4 ) above the austenitization temperature (Ac3) is set, i.e. a temperature that is almost uniform throughout the entire furnace space. The low temperature difference between the two areas creates clearly defined boundaries between the individual areas and minimizes distortion of the part. A small spread in the temperature level of the part has a beneficial effect on subsequent processing in the press.

한 실시예에서, 바람직하기로 연속 로(continuous furnace)가 제1 가열로로 제공된다. 연속 로는 큰 경비(outlay) 없이 적재(charged) 및 작동될 수 있어 일반적으로 큰 처리능력(capacity)을 가지므로 대량 생산에 특히 적합하다. 그러나 챔버로(chamber furnace) 등의 배치 로(batch furnace) 역시 제1 가열로로 사용될 수 있다.In one embodiment, a continuous furnace is preferably provided as the first heating furnace. Continuous furnaces are particularly suitable for mass production as they can be charged and operated without significant outlay and generally have a large throughput. However, a batch furnace such as a chamber furnace can also be used as the first heating furnace.

한 실시예에서, 제2 가열로는 바람직하기로 연속 로이다.In one embodiment, the second furnace is preferably a continuous furnace.

제1 및 제2 가열로 모두 연속 로로 구현되면, 제1 및 제2 영역 또는 영역들에 필요한 체류시간은 이송 속도의 설정과 각 로의 길이의 설계를 통한 부품 길이의 함수로 구현될 수 있다. 열처리 장치와 후속 프레스 경화 공정을 위한 프레스를 가지는 전체 생산 라인의 사이클 타임의 영향은 이와 같은 방법으로 방지(avoid)할 수 있다.If both the first and second heating furnaces are implemented as continuous furnaces, the residence time required for the first and second zone or zones can be implemented as a function of the part length through setting the feed rate and designing the length of each furnace. The influence on the cycle time of the entire production line, which has a heat treatment unit and a press for the subsequent press hardening process, can be avoided in this way.

대체적인 실시예에서, 제2 가열로는 챔버로 등의 배치 로이다.In an alternative embodiment, the second furnace is a batch furnace, such as a chamber furnace.

바람직한 실시예에서, 처리 스테이션은 강제 부품의 하나 이상의 제2 영역들의 급속 냉각을 위한 장치를 가진다. 한 유용한 실시예에서, 장치는 강제 부품의 제2 영역 또는 영역들에 예를 들어 공기 또는 예를 들어 질소 등의 불활성가스 등의 가스상 유체를 분사하는 노즐을 가진다. 이를 위해 장치는 한 유용한 실시예에서 하나 이상의 무화 노즐(nebulization nozzle)들을 가진다. 제2 영역 또는 영역들로부터의 열소산은 물이 첨가된 가스상 유체를 분사함으로써 증가된다.In a preferred embodiment, the processing station has a device for rapid cooling of one or more second regions of the steel component. In one useful embodiment, the device has a nozzle for spraying a gaseous fluid, for example air or an inert gas, for example nitrogen, to the second region or regions of the steel component. For this purpose the device in one useful embodiment has one or more nebulization nozzles. Heat dissipation from the second region or regions is increased by spraying a gaseous fluid with added water.

다른 실시예에서, 제2 영역 또는 제2 영역들은 예를 들어 이를 강제 부품보다 훨씬 낮은 온도를 가지는 하나 또는 몇 개의 다이(die)에 접촉시키는 등의 열전도에 의해 냉각된다. 다이는 이 목적에 충분히 열전도성 재질로 구성될 수 있고 직접 또는 간접적으로 냉각된다. 냉각 방식들의 조합도 고려될 수 있다.In another embodiment, the second region or regions are cooled by heat conduction, for example by contacting it with one or several dies that have a much lower temperature than the steel part. The die may be made of a sufficiently thermally conductive material for this purpose and may be cooled directly or indirectly. Combinations of cooling methods may also be considered.

본 발명에 따른 방법과 본 발명에 따른 열처리 장치를 사용하면, 다른 영역들이 급격한 윤곽의 방식으로 매우 신속하게 필요한 공정 온도에 도달할 수 있으므로 하나 이상의 제1 및/또는 제2 영역들을 각각 가지며 복잡한 방식으로 구성될 수 있는 강제 부품에도 해당 온도 프로파일을 경제적으로 구현할 수 있다. Using the method according to the invention and the heat treatment device according to the invention, the different zones can reach the required process temperature very quickly in a sharply contoured manner, each having one or more first and/or second zones and in a complex manner. The corresponding temperature profile can be economically implemented even in steel parts that can be composed of .

본 발명에 따르면, 설명된 방법과 본 발명에 따른 열처리 장치를 사용하여 거의 어떤 수의 제2 영역들이라도 설정할 수 있다. 제2 영역 또는 제2 영역들은 방법의 실행 동안에 오스테나이트화되지 않아 프레스 가공(pressing) 후에도 처리되지 않은 강제 부품의 원래의 강도와 유사한 낮은 강도 값을 가진다. 부분 영역들의 선택되는 형태(geometry) 역시 자유롭게 선택될 수 있다. 점상(punctiform) 또는 선형(linear) 영역도 예를 들어 대규모 영역에 가능한 것처럼 산출될 수 있다. 영역들의 위치조차 상관없다. 제2 영역들은 제1 영역들에 완전히 둘러싸이거나 강제부품의 모서리에 위치할 수 있다. 전면(full-surface) 처리 역시 고려할 수 있다. 처리 방향(throughput direction)에 대한 강제 부품의 특정한 방향(orientation)은 부품의 개별 영역들에 측정하게 지향하여 강제 부품을 열처리하는 본 발명에 따른 방법의 목적에 필요 없다. 동시에 처리될 수 있는 강제 부품의 수에 대한 제한은 기껏해야 프레스 경화 툴 또는 열처리 장치의 전체적인 이송 기술에 의해 설정된다. 미리 사전 성형된(preformed) 강제 부품에 대한 (본 발명) 방법의 응용도 마찬가지로 가능하다. 미리 사전 성형된 강제 부품의 3차원 성형된 표면 때문에 대응 표면의 제조에 설계 경비가 더 많이 들 뿐이다.According to the invention, almost any number of second zones can be established using the described method and the heat treatment device according to the invention. The second zone or regions are not austenitized during the execution of the method and thus have low strength values similar to the original strength of the untreated steel component even after pressing. The selected geometry of the partial regions can also be freely selected. Punctiform or linear areas can also be calculated, as is possible for large areas, for example. Even the location of the areas doesn't matter. The second regions may be completely surrounded by the first regions or may be located at the corners of the steel part. Full-surface treatment can also be considered. A specific orientation of the steel part with respect to the throughput direction is not necessary for the purpose of the method according to the invention for heat treating the steel part by orienting measurements to individual areas of the part. The limit to the number of steel parts that can be processed simultaneously is, at best, set by the overall conveying technology of the press hardening tool or heat treatment unit. Application of the method (invention) to previously preformed steel parts is likewise possible. The three-dimensionally molded surface of a pre-formed steel part simply makes the manufacturing of the corresponding surface more expensive to design.

뿐만 아니라, 기존의 열처리 설비라도 본 발명에 따른 방법에 맞춰질 수 있어 유용하다. 이를 위해서는 한 가열로만을 가지는 종래의 열처리 장치의 경우, 그 후방에 처리 스테이션과 제2 가열로만을 설치하면 된다. 기존 가열로의 구조에 따라 이를 분할하여 한 원래의 가열로로부터 제1 및 제2 가열로들을 형성할 수도 있다.In addition, it is useful because even existing heat treatment equipment can be adapted to the method according to the present invention. To achieve this, in the case of a conventional heat treatment device having only one heater, a processing station and a second heater can be installed behind it. Depending on the structure of the existing heating furnace, it may be divided to form first and second heating furnaces from one original heating furnace.

종속 청구항들로부터 도출되는 다른 이점, 특별한 특징들 그리고 바람직한 개발사항들은 도면들을 참조한 다음 바람직한 예시적 실시예들의 설명으로 명확해질 것이다. 도면에서,
도 1은 제1 및 제2 영역을 가지는 강제 부품의 열처리에서의 전형적인 온도 곡선.
도 2는 본 발명에 따른 열처리 장치의 개략 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 다른 열처리 장치의 개략 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 또 다른 열처리 장치의 개략 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 또 다른 열처리 장치의 개략 평면도.
도 6은 본 발명에 따른 또 다른 열처리 장치의 개략 평면도.
도 7은 본 발명에 따른 또 다른 열처리 장치의 개략 평면도.
Other advantages, special features and advantageous developments deriving from the dependent claims will become apparent from the description of the preferred exemplary embodiments following reference to the drawings. In the drawing,
Figure 1 is a typical temperature curve in the heat treatment of a steel part with first and second zones.
Figure 2 is a schematic plan view of a heat treatment device according to the present invention.
Figure 3 is a schematic plan view of another heat treatment apparatus according to the present invention.
Figure 4 is a schematic plan view of another heat treatment apparatus according to the present invention.
Figure 5 is a schematic plan view of another heat treatment apparatus according to the present invention.
Figure 6 is a schematic plan view of another heat treatment apparatus according to the present invention.
Figure 7 is a schematic plan view of another heat treatment apparatus according to the present invention.

도 1은 본 발명에 따라 제1 영역(210)과 제2 영역(220)을 가지는 강제 부품(steel component; 200)의 열처리에서의 전형적인 온도 곡선을 도시한다. 강제 부품(200)은 제1 가열로(furnace)(100)에서 개략적으로 도시된 온도 곡선(θ200,110)을 따라 제1 가열로에서의 체류 시간(t110) 동안 Ac3 온도 이하까지 가열된다. 이어서 강제 부품(200)은 이송 시간(t120) 동안에 처리 스테이션(handling station; 150)으로 이송된다. 강제 부품은 이 과정에서 열을 상실한다. 처리 스테이션에서 강제 부품(200)의 제2 영역(220)은 급속히 냉각되는데, 제2 영역(220)은 도시된(drawn-in) 곡선(θ220,150)을 따라 열을 상실한다. 처리 시간(handling time; tB)의 만료로 분사(blowing)가 종료되는데, 이 시간은 강제 부품(200)의 두께와 제2 영역(220)의 크기에 따라 겨우 수 초이다. 대략 여기서의 처리 시간(tB)은 처리스테이션(150)에서의 체류 시간(t150)과 동일하다. 이제 제2 영역(220)은 냉각 정지 온도(cooling stop temperature; θS)에 도달하였다. 이와 동시에 제1 영역(210)의 온도는 처리 스테이션(150)에서 도시된 온도 곡선(θ210,150)을 따라 하락하는데, 제1 영역(210)은 냉각 장치의 영역(area) 내에 위치하지 않는다. 처리 시간(tB)이 만료되면 강제 부품(200)은 이송 시간(t121) 동안에 제2 가열로(130)로 이송되는데, 이 과정에서 강제 부품은 열을 더 상실한다. 제2 가열로(130)에서 강제 부품(200)의 제1 영역(210)의 온도는 체류 시간(t130) 동안에 개략적으로 도시된 온도 곡선(θ210,130)을 따라 변화, 즉 Ac3 온도 이상의 온도까지 가열된다. 강제 부품(200)의 제2 영역(220)의 온도도 체류 시간(t130) 동안에 도시된 온도 곡선(θ220,130)을 따라 상승하지만 Ac3 온도에는 도달하지 않는다. 제2 가열로는 다른 영역(210, 220)들을 달리 처리할 특별한 장치들을 가지지 않는다. 로내 온도(furnace temperature; θ4), 즉 제2 가열로(130)의 전체 내부 공간에 거의 균일한 온도(θ4))만이 설정되는데, 이는 오스테나이트화 온도(Ac3) 이상이다. 체류 시간(t130)의 개시 시에 제2 영역 또는 제2 영역들은 제1 영역 또는 영역들보다 훨씬 더 낮은 온도를 가지므로 제2 가열로(130) 내에서 양 영역들을 동일하게 가열하면 이들은 체류 시간(t130)의 종료 시에도 마찬가지로 다른 온도를 가진다. 강제 부품(200)의 제2 가열로(130)에서의 체류 시간(t130)은, 체류 시간(t130)의 종료시 제1 영역 또는 제1 영역들이 Ac3 온도 이상을 가지는 반면, 이 점에서의 제2 영역 또는 제2 영역들의 온도가 Ac3 온도에 도달하지 않도록 설정된다.Figure 1 shows a typical temperature curve in the heat treatment of a steel component 200 having a first region 210 and a second region 220 according to the invention. The steel component 200 is heated in the first furnace 100 along the schematically shown temperature curve θ 200,110 to below the Ac3 temperature during the residence time t 110 in the first furnace 100 . The steel part 200 is then transferred to a handling station 150 during a transfer time t 120 . Steel parts lose heat in this process. At the processing station, the second region 220 of the steel part 200 cools rapidly, with the second region 220 losing heat along the drawn-in curve θ 220,150 . Blowing ends with the expiration of the handling time (t B ), which is only a few seconds depending on the thickness of the steel part 200 and the size of the second region 220. The processing time here (t B ) is approximately equal to the residence time (t 150 ) at the processing station 150. The second region 220 has now reached the cooling stop temperature ( θS ). At the same time, the temperature of the first area 210 decreases along the temperature curve θ 210,150 shown at the processing station 150, where the first area 210 is not located within the area of the cooling device. When the processing time (t B ) expires, the steel part 200 is transferred to the second heating furnace 130 during the transfer time (t 121 ), and in this process, the steel part further loses heat. The temperature of the first region 210 of the steel component 200 in the second heating furnace 130 changes along the schematically shown temperature curve θ 210,130 during the residence time t 130 , that is, up to a temperature above the Ac3 temperature. It is heated. The temperature of the second region 220 of the steel component 200 also rises along the shown temperature curve θ 220,130 during the residence time t 130 but does not reach the Ac3 temperature. The second furnace does not have special devices to treat the different areas 210, 220 differently. Only the furnace temperature (θ 4 ), that is, a temperature (θ 4 ) that is almost uniform throughout the entire internal space of the second heating furnace 130, is set, which is above the austenitization temperature (Ac3). At the start of the residence time (t 130 ), the second region or regions have a much lower temperature than the first region or regions, so when both regions are heated equally in the second heating furnace 130, they remain. At the end of time (t 130 ), it has a different temperature as well. The residence time (t 130 ) of the steel component 200 in the second heating furnace 130 is at this point The temperature of the second region or second regions is set so that it does not reach the Ac3 temperature.

이어서 강제 부품은 이송 시간(t131) 동안에 도시되지 않은 프레스 내에 설치된 프레스 경화 툴(160)로 이송된다. 이송 시간(t131) 동안에 강제 부품(200)은 다시 열을 상실하여 제1 영역 또는 영역들의 온도 역시 Ac3 온도 이하로 하락할 수 있다. 그러나 이 영역 또는 영역들은 제2 가열로(130)을 떠날 때 거의 완전히 오스테나이트화 되어 있어서 프레스 경화 툴(160) 내에서의 체류 시간(t160) 동안의 담금질(quenching)에 의해 경질의 마르텐사이트 구조로의 변환을 겪게 된다.The steel part is then transferred to a press hardening tool 160 installed in a press, not shown, during the transfer time t 131 . During the transfer time (t 131 ), the steel component 200 may lose heat again and the temperature of the first region or regions may also fall below the Ac3 temperature. However, this region or regions are almost completely austenitized when leaving the second heating furnace 130, so that hard martensite is formed by quenching during the residence time (t 160 ) in the press hardening tool 160. undergoes a structural transformation.

두 영역(210, 220)들 간에 개별 영역(210, 220)들의 명확한 윤곽의 분리(delimitation)가 이뤄지고, 작은 온도 차이 덕분에 강제 부품(200)의 뒤틀림(distortion)도 최소화될 수 있다. 강제 부품(200)의 온도 수준의 작은 분산(spread)은 프레스 경화 툴(160)에서의 후속 처리에 유용한 효과를 가진다. 강제 부품(200)의 제2 가열로(130)에서의 필요한 체류 시간(t130)은 이송 속도와 제2 가열로(130)의 길이의 설계를 설정함으로써 강제 부품(200)의 길이의 함수로 구현될 수 있다. 열처리 장치(100)의 사이클 타임에 대한 영향이 이에 따라 최소화될 수 있고 심지어 완전히 제거(avoid)될 수도 있다.A clear delimitation of the outlines of the individual regions 210 and 220 is achieved between the two regions 210 and 220, and distortion of the steel component 200 can be minimized thanks to the small temperature difference. The small spread in temperature levels of the steel part 200 has a beneficial effect on subsequent processing in the press hardening tool 160. The required residence time (t 130 ) of the steel part 200 in the second furnace 130 is determined as a function of the length of the steel part 200 by setting the transport speed and the design of the length of the second furnace 130. It can be implemented. The impact on the cycle time of the heat treatment apparatus 100 can thus be minimized or even completely avoided.

도 2는 90° 배치의 본 발명에 따른 열처리 장치(100)를 도시한다. 열처리 장치(100)는 이를 통해 강제 부품들이 제1 가열로(110)로 공급되는 적재 스테이션(loading station; 101)을 가진다. 열처리 장치(100)는 또한 그 주 처리 방향(main throughput direction; D) 후방에 배치된 처리 스테이션(150)과 제2 가열로(130)를 가진다. 주 처리 방향의 더 후방에는 위치설정 장치(positioning device)(도시 안 됨)를 구비하는 취출 스테이션(removing station; 131)이 배치된다. 주 처리 방향은 여기서 거의 90° 꺾여 프레스(도시 안 됨) 내의 프레스 경화 툴(160)이 이어지고, 여기서 프레스 경화된다. 제1 가열로(110)와 제2 가열로(130)의 축방향에 컨테이너(container; 161)가 배치되는데, 배출된 부품(reject part)들이 이를 통과할 수 있다. 이 배치에서 제1 가열로(110)와 제2 가열로(130)는 바람직하기로 예를 들어 롤러 하스 로(roller hearth furnace) 등의 연속 로들로 구현된다.Figure 2 shows a heat treatment device 100 according to the invention in a 90° arrangement. The heat treatment apparatus 100 has a loading station 101 through which steel parts are supplied to the first heating furnace 110. The heat treatment apparatus 100 also has a processing station 150 and a second heating furnace 130 disposed behind its main throughput direction (D). Further rearward in the main processing direction, a removing station 131 is arranged, which is equipped with a positioning device (not shown). The main processing direction is here bent approximately 90° to a press hardening tool 160 in a press (not shown), where it is press hardened. A container 161 is disposed in the axial direction of the first heating furnace 110 and the second heating furnace 130, and rejected parts can pass through it. In this arrangement, the first heating furnace 110 and the second heating furnace 130 are preferably implemented as continuous furnaces, such as roller hearth furnaces.

도 3은 직선 배치된 본 발명에 따른 열처리 장치(100)를 도시한다. 열처리 장치(100)는 이를 통해 강제 부품들이 제1 가열로(110)로 공급되는 적재 스테이션(101)을 가진다. 열처리 장치(100)는 또한 처리 스테이션(150)을 가지며 주 처리 방향(D)으로 그 후방에 제2 가열로(130)가 배치된다. 주 처리 방향(D)의 더 후방에 취출 스테이션(131)이 배치되는데, 이는 위치설정 장치(도시 안 됨)를 구비한다. 선형으로 연속되는 주 처리 방향에 이어서 프레스(도시 안 됨)의 프레스 경화 툴(160)이 위치하고, 여기서 강제 부품(200)이 프레스 경화된다. 취출 스테이션(131)에 거의 90° 꺾어 컨테이너(161)이 배치되는데, 배출된 부품들이 이를 통과할 수 있다. 이 배치에서, 제1 가열로(110)와 제2 가열로(130)는 역시, 바람직하기로 예를 들어 롤러 하스 로 등의 연속 로들로 구현된다.Figure 3 shows the heat treatment apparatus 100 according to the invention in a linear arrangement. The heat treatment apparatus 100 has a loading station 101 through which steel parts are supplied to the first heating furnace 110. The heat treatment apparatus 100 also has a processing station 150 and a second heating furnace 130 is disposed behind it in the main processing direction D. Further rearward in the main processing direction D, a take-out station 131 is arranged, which is equipped with a positioning device (not shown). Following the linearly continuous main processing direction is located the press hardening tool 160 of a press (not shown), where the steel part 200 is press hardened. A container 161 is placed at an angle of approximately 90° at the extraction station 131, through which the discharged parts can pass. In this arrangement, the first heating furnace 110 and the second heating furnace 130 are also preferably implemented as continuous furnaces, for example roller hearth furnaces.

도 4는 본 발명에 따른 열처리 장치(100)의 다른 변형예를 도시한다. 열처리 장치(100)는 다시 이를 통해 강제 부품들이 제2 가열로(110)에 공급되는 적재 스테이션(101)을 구비한다. 이 구현예에서 제1 가열로(110)는 역시 바람직하기로 연속 로로 구성된다. 열처리 장치(100)는 또한 처리 스테이션(150)을 가지는데, 이 실시예에서는 취출 스테이션(131)과 조합되어 있다. 취출 스테이션(131)은 예를 들어 파지 장치(gripper device)(도시 안 됨)를 가질 수 있다. 취출 스테이션(131)은 강제 부품(200)을 제1 가열로(110)로부터 예를 들어 파지 장치에 의해 취출한다. 제2 영역 또는 제2 영역들9220)의 냉각으로 열처리가 수행되고 강제 부품 또는 강제 부품들(200)은 제1 가열로(110)의 축에 거의 90°로 배치된 제2 가열로(130)에 위치된다. 이 실시예에서 이 제2 가열로(130)는 바람직하기로, 예를 들어 몇 개의 챔버들을 가지는 챔버로(chamber furnace)로 제공된다. 제2 가열로(130)에서의 강제 부품(200)의 체류 시간(t130)이 만료되면, 강제 부품(200)은 취출 스테이션(131)을 통해 제2 가열로(130)에서 취출되어, 반대쪽에 위치하는 프레스(도시 안 됨)에 통합된 프레스 경화 툴(160)에 위치된다. 취출 스테이션(131)은 이를 위한 위치설정 장치(도시 안 됨)를 가질 수 있다. 제1 가열로(110)의 축방향으로 취출 스테이션(131)의 후방에는 컨테이너(161)가 배치되고, 취출된 부품들이 여기를 통과할 수 있다. 이 실시예의 주 처리 방향(D)은 거의 90°의 꺾임(deflection)을 나타낸다. 이 실시예에서는 처리 스테이션(150)에 별도의(second) 위치설정 시스템이 필요 없다. 또한 이 실시예는 예를 들어 생산실(production hall) 내의 제1 가열로(110)의 축방향에 충분한 공간이 없을 때 유용하다. 이 실시예에서도 역시 취출 스테이션(131)과 제2 가열로(130) 사이에서 강제 부품(200)의 제2 영역(220)의 냉각이 이뤄져 고정된 처리 스테이션(150)이 필요 없다. 예를 들어, 예를 들어 분사 노즐 등의 냉각 장치는 파지 장치에 통합될 수 있다. 취출 스테이션(131)은 강제 부품(200)의 제1 가열로(110)로부터 제2 가열로(130)로와 프레스 경화 툴(160) 또는 컨테이너(161)로의 이송을 처리한다.Figure 4 shows another modification of the heat treatment apparatus 100 according to the present invention. The heat treatment device 100 has a loading station 101 through which steel parts are supplied to the second heating furnace 110. In this embodiment the first heating furnace 110 is also preferably configured as a continuous furnace. The heat treatment apparatus 100 also has a processing station 150, which in this embodiment is combined with an extraction station 131. The take-out station 131 may have, for example, a gripper device (not shown). The take-out station 131 takes out the steel component 200 from the first heating furnace 110 by, for example, a holding device. Heat treatment is performed with cooling of the second region or second regions 9220 and the steel part or steel parts 200 are disposed at approximately 90° to the axis of the first heating furnace 110 in the second heating furnace 130. is located in In this embodiment the second heating furnace 130 is preferably provided as a chamber furnace, for example having several chambers. When the residence time (t 130 ) of the steel part 200 in the second heating furnace 130 expires, the steel part 200 is taken out from the second heating furnace 130 through the extraction station 131, and It is located on a press hardening tool 160 integrated into a press (not shown) located at. The take-out station 131 may have a positioning device (not shown) for this purpose. A container 161 is disposed behind the extraction station 131 in the axial direction of the first heating furnace 110, and the extracted parts can pass through it. The main processing direction D in this embodiment exhibits a deflection of almost 90°. In this embodiment, there is no need for a second positioning system at processing station 150. This embodiment is also useful when there is not enough space in the axial direction of the first furnace 110, for example in a production hall. In this embodiment as well, cooling of the second region 220 of the steel component 200 occurs between the extraction station 131 and the second heating furnace 130, eliminating the need for a fixed processing station 150. For example, cooling devices, such as spray nozzles, can be integrated into the gripping device. The take-out station 131 handles the transfer of the steel part 200 from the first furnace 110 to the second furnace 130 and to the press hardening tool 160 or container 161.

이 실시예에서 역시 도 5에 도시된 바와 같이 프레스 경화 툴(160)과 컨테이너(161)의 위치를 바꿀 수 있다. 이 실시예에서 주 처리 방향(D)은 거의 90°의 두 꺾임들을 나타낸다.In this embodiment, the positions of the press hardening tool 160 and the container 161 can also be changed as shown in FIG. 5. In this embodiment the main processing direction D exhibits two bends of approximately 90°.

열처리 장치를 설치할 공간이 제한되면 도 6에 따른 열처리 장치가 제안될 수 있는데: 도 4에 도시된 실시예와 비교하여 제2 가열로(130)가 제1 가열로(110) 위의 2층(second level)으로 이동한다. 이 실시예에서 역시 강제 부품(200)의 제2 영역(200)의 냉각이 취출 스테이션(131)과 제2 가열로(130) 사이에서 마찬가지로 이뤄질 수 있어 고정된 처리 스테이션(150)이 필요 없다. 제1 가열로(110)를 연속 로로 구현하고, 제2 가열로(130)를 가능하기로 몇 개의 챔버들을 가지는 챔버로로 구현하는 것이 역시 바람직하다.If the space to install the heat treatment device is limited, the heat treatment device according to FIG. 6 may be proposed: Compared to the embodiment shown in FIG. 4, the second heating furnace 130 is located on the second floor above the first heating furnace 110 ( Go to the second level. In this embodiment too, cooling of the second region 200 of the steel component 200 can likewise take place between the extraction station 131 and the second heating furnace 130, eliminating the need for a fixed processing station 150. It is also desirable to implement the first heating furnace 110 as a continuous furnace and the second heating furnace 130 as a chamber furnace having as many chambers as possible.

마지막으로, 본 발명 열처리 장치의 마지막 실시예가 도 7에 개략적으로 도시되어 있다. 도 6의 실시예와 비교해 프레스 경화 툴(160)과 컨테이너(161)의 위치가 바뀌었다.Finally, a final embodiment of the inventive heat treatment apparatus is schematically shown in Figure 7. Compared to the embodiment of FIG. 6, the positions of the press hardening tool 160 and the container 161 were changed.

이상에 보인 실시예들은 단지 본 발명의 예들을 표현한 것이므로 한정적인 방식으로 이해되어서는 안 된다. 당업계에 통상의 기술을 가진 자들이 고려할 수 있는 대체적인 실시예들은 마찬가지로 본 발명의 보호 범위에 포괄된다.The embodiments shown above are merely representations of examples of the present invention and should not be construed in a limiting manner. Alternative embodiments that can be considered by those skilled in the art are likewise encompassed by the protection scope of the present invention.

100 열처리 장치(Heat treatment device)
110 제1 가열로(First furnace)
130 제2 가열로(Second furnace)
131 취출 스테이션(Removal station)
135 취출 스테이션(Removal station)
150 처리 스테이션(Handling station)
152 점상 적외선 복사기(Punctiform infrared radiator)
153 가열 패널(Heating panel)
160 프레스 경화 툴(Press hardening tool)
161 컨테이너(Container)
200 강제 부품(Steel component)
210 제1 영역(First region)
220 제2 영역(Second region)
D 주 처리 방향(Main throughput direction)
MS 마르텐사이트 개시 온도(Martensite start temperature)
tB 처리 시간(Handling time)
t110 제1 가열로 체류시간(Residence time in first furnace)
t120 처리 스테이션으로의 강제 부품 이송시간(Transfer time steel component to handling station)
t121 제2 가열로로의 강제 부품 이송 시간(Transfer time steel component to second furnace)
t130 제2 가열로 체류시간(Residence time in second furnace)
t131 프레스 경화 툴로의 강제 부품 이송 시간(Transfer time steel component to press hardening tool)
t150 처리 스테이션 체류 시간(Residence time in handling station)
t160 프레스 경화 툴 체류 시간(Residence time in press hardening tool)
θS 냉각 정지 온도(Cooling stop temperature)
θ3 제1 가열로의 내부 온도(Internal temperature of first furnace)
θ4 제2 가열로의 내부 온도(Internal temperature of second furnace)
θ200,110 제1 가열로 내의 강제 부품의 온도 곡선(Temperature curve of steel component in first furnace)
θ210,150 처리 스테이션 내의 강제 부품의 제1 영역의 온도 곡선(Temperature curve of first region of metal component in handling station)
θ220,150 처리 스테이션 내의 강제 부품의 제2 영역의 온도 곡선(Temperature curve of second region of steel component in handling station
θ210,130 제2 가열로 내의 강제 부품의 제1 영역의 온도 곡선(Temperature curve of first region of steel component in second furnace)
θ220,130 제2 가열로 내의 강제 부품의 제2 영역의 온도 곡선(Temperature curve of second region of steel component in second furnace)
θ200,160 프레스 경화 툴 내의 강제 부품의 온도 곡선(Temperature curve of steel component in press hardening tool)
100 Heat treatment device
110 First furnace
130 Second furnace
131 Removal station
135 Removal station
150 Handling station
152 Punctiform infrared radiator
153 Heating panel
160 Press hardening tool
161 Container
200 Steel component
210 First region
220 Second region
D Main throughput direction
M S Martensite start temperature
t B Handling time
t 110 Residence time in first furnace
t 120 Transfer time steel component to handling station
t 121 Transfer time steel component to second furnace
t 130 Residence time in second furnace
t 131 Transfer time steel component to press hardening tool
t 150 Residence time in handling station
t 160 Residence time in press hardening tool
θ S Cooling stop temperature
θ 3 Internal temperature of first furnace
θ 4 Internal temperature of second furnace
θ 200,110 Temperature curve of steel component in first furnace
θ 210,150 Temperature curve of first region of metal component in handling station
θ 220,150 Temperature curve of second region of steel component in handling station
θ 210,130 Temperature curve of first region of steel component in second furnace
θ 220,130 Temperature curve of second region of steel component in second furnace
θ 200,160 Temperature curve of steel component in press hardening tool

Claims (16)

강제 부품(200)의 개별 영역들을 특정하게 지향하는 강제 부품(200)의 열처리 방법으로,
강제 부품(200)이 먼저 제1 가열로(110)에서 Ac3 온도 이하의 온도로 가열되고,
이어서, 상기 강제 부품(200)이 처리 스테이션(150)으로 이송되며, 이송 중 냉각되고,
상기 처리 스테이션(150) 내에서, 가스상 유체를 분사함으로써 강제 부품(200)의 하나 이상의 제2 영역(220)들이 체류 시간(t150) 동안 냉각 정지 온도(θS)까지 냉각되며,
이어서, 상기 제1 가열로(110)와 다른 제2 가열로(130)로 이송되고, 여기서 Ac3 온도보다 높은 온도로 상기 제2 가열로(130)의 챔버로가 설정되어, 상기 제2 가열로(130)에서 열이 열복사에 의해 상기 강제 부품(200)에 전달되어, 상기 강제 부품(200)의 하나 이상의 제1 영역(210)들과 상기 강제 부품(200)의 하나 이상의 제2 영역(220)들 사이의 온도 차이는 줄어들고, 상기 하나 이상의 제2 영역(220)들의 온도가 체류 시간(t130) 동안 상기 제2 가열로(130) 내에서 다시 Ac3 온도 이하의 온도까지 상승되는 반면, 상기 하나 이상의 제1 영역(210)들의 온도가 동일한 체류 시간(t130) 동안 Ac3 온도 이상의 온도까지 가열되고, 상기 제1 가열로(110)와 상기 제2 가열로(130) 각각은 연속 로 또는 배치 로로 구성되는 것을
특징으로 하는 강제 부품의 열처리 방법.
A heat treatment method for a steel part 200 that specifically targets individual areas of the steel part 200,
The steel component 200 is first heated to a temperature below the Ac3 temperature in the first heating furnace 110,
The steel part 200 is then transported to the processing station 150 and cooled during transport,
Within the processing station (150), one or more second regions (220) of the steel component (200) are cooled to a cooling stop temperature (θ S ) for a residence time (t 150 ) by spraying a gaseous fluid;
Next, it is transferred to the second heating furnace 130, which is different from the first heating furnace 110, where the chamber furnace of the second heating furnace 130 is set to a temperature higher than the Ac3 temperature, and the second heating furnace 110 is transferred to the second heating furnace 130. At 130, heat is transferred to the steel part 200 by thermal radiation, thereby forming one or more first regions 210 of the steel part 200 and one or more second regions 220 of the steel part 200. ) is reduced, and the temperature of the one or more second regions 220 is raised again to a temperature below the Ac3 temperature within the second heating furnace 130 during the residence time (t 130 ), while the The temperature of one or more first regions 210 is heated to a temperature equal to or higher than the Ac3 temperature during the same residence time (t 130 ), and each of the first heating furnace 110 and the second heating furnace 130 is a continuous furnace or a batch furnace. What is composed of
Heat treatment method for steel parts characterized by:
청구항 1에서,
상기 가스상 유체가 물을 포함하는 것을
특징으로 하는 강제 부품의 열처리 방법.
In claim 1,
The gaseous fluid includes water
Heat treatment method for steel parts characterized by:
청구항 1 또는 2에서,
제2 가열로(130)의 내부 온도(θ4)가 Ac3 온도보다 높은 것을
특징으로 하는 강제 부품의 열처리 방법.



In claim 1 or 2,
The internal temperature (θ 4 ) of the second heating furnace 130 is higher than the Ac3 temperature.
Heat treatment method for steel parts characterized by:



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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20060103059A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-18 Crafton Scott P High pressure heat treatment system
WO2013137308A1 (en) * 2012-03-13 2013-09-19 株式会社アステア Method for strengthening steel plate member

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