KR20180042501A - 열처리장치 - Google Patents

열처리장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180042501A
KR20180042501A KR1020160134409A KR20160134409A KR20180042501A KR 20180042501 A KR20180042501 A KR 20180042501A KR 1020160134409 A KR1020160134409 A KR 1020160134409A KR 20160134409 A KR20160134409 A KR 20160134409A KR 20180042501 A KR20180042501 A KR 20180042501A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
crucible
shelf
support pin
heated
support
Prior art date
Application number
KR1020160134409A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101867695B1 (ko
Inventor
이정희
이경
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020160134409A priority Critical patent/KR101867695B1/ko
Publication of KR20180042501A publication Critical patent/KR20180042501A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101867695B1 publication Critical patent/KR101867695B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00Crucible or pot furnaces
    • F27B14/06Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
    • F27B14/061Induction furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/005Furnaces in which the charge is moving up or down
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F27B14/0806Charging or discharging devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F27B14/10Crucibles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F27B14/10Crucibles
    • F27B14/12Covers therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D5/00Supports, screens, or the like for the charge within the furnace
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00Crucible or pot furnaces
    • F27B14/06Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
    • F27B14/061Induction furnaces
    • F27B2014/066Construction of the induction furnace
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F27B14/0806Charging or discharging devices
    • F27B2014/0812Continuously charging
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F27B2014/0837Cooling arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F27B14/10Crucibles
    • F27B2014/102Form of the crucibles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F27B14/10Crucibles
    • F27B2014/104Crucible linings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

본 발명은 열처리장치에 관한 것으로, 이는 가열수단에 의해 가열되고 적어도 아래가 개방된 도가니; 상기 도가니 내에서 승강 가능하고 하방으로 경사져 있는 적어도 하나의 선반; 및 상기 도가니의 아래에 배치되어, 상기 선반으로부터 가열된 소재를 수용하는 소재 수용수단을 포함하여서, 표면의 발색 유도 실험이 진행되는 소재와 동일한 선반의 사용으로 적층과 가열 등의 과정에서 다른 소재와의 접촉으로 인한 변색을 예방하고, 선반에 놓인 소재의 자중과 선반의 기울기를 이용한 자연낙하로 용액조 내의 물이나 기타 용액 등에 소재를 신속히 침적시켜 급냉을 통해 균일한 표면의 발색 유도가 가능하게 되는 효과가 있다.

Description

열처리장치 {HEAT TREATMENT APPARATUS}
본 발명은 예컨대 마그네슘(Mg)과 같은 소재를 적재하여 도가니 내에 단계적으로 진입시키고 가열하며, 소재를 단계적으로 낙하시키면서 급속히 냉각함으로써, 소재의 표면에 발색을 유도할 수 있는 열처리장치 관한 것이다.
산업 전반의 경량화 추세로 인하여 마그네슘이 주목받고 있는 가운데, 전기 및 전자 부품의 재료 분야에서 금속 질감의 외장재가 유행으로 되면서 마그네슘의 표면에 색상을 구현하는 다양한 기술들이 개발되고 있다.
이를 위해, 마그네슘 소재에 대한 표면의 발색 유도가 진행되게 되는데, 마그네슘 소재는 다른 금속 소재에 비해 추가적인 도장을 미실시한 상태에서도 소재 자체의 특성을 이용한 발색 유도가 진행되어 소기의 목적을 달성할 수 있다.
예를 들면, 마그네슘 소재 자체의 특성을 이용한 발색 유도의 일환으로, 일정 크기로 가공된 소재를 도가니 내에 진입시킨 후 일정한 시간과 온도를 유지하고 나서, 물 또는 기타 용액 등에 침적시켜 급냉으로 소재의 표면에 발색을 유도할 수 있다.
하지만, 소재를 도가니 내에 진입시킨 후 일정한 시간과 온도를 유지하고 나서 소재를 도가니의 외부로 인출하여 물 또는 기타 용액 등에 침적시킬 때, 소재가 작고 얇은 관계로 도가니에서의 외부 노출 후 대기 중에서 바로 급속한 냉각이 진행되므로, 물 또는 기타 용액 등으로의 침적을 통한 급냉 효과는 미비하다.
이를 방지하기 위해 도가니에서의 인출하는 동안 대기 중 급속한 온도의 하락 방지하도록 작업을 서두르다 보면 화상 등과 같은 안전사고의 우려와 소재를 떨어뜨려 오염시키는 문제가 발생하곤 한다.
또한, 이러한 과정 중에 다른 재질의 기구와 접촉하게 됨으로써 표면의 발색 변화가 대단히 광범위하며 다양하게 나타나고 있어 소재의 특성을 이용한 발색 유도의 재현성 확보가 어렵다.
더구나, 재현성 확보의 어려움으로 실험 또는 제조를 다시 진행하게 됨은 물론 실험 또는 제조 횟수의 증가로 인해 소요되는 비용과 시간이 늘어나고, 공정이 정체되거나 작업 부하가 증대된다. 또, 재현성 확보가 어렵기 때문에 실험 또는 제조의 신뢰성도 떨어지며, 공정의 진행에 제약을 받게 된다.
(특허문헌 1) KR 1609958 B1
이에 본 발명은, 예컨대 마그네슘을 함유하는 복수의 소재에 대하여 균일한 표면의 발색 유도가 가능하고, 공정 시 대기 중에서의 냉각을 최소화하여 발색이 유도된 소재의 제품성, 재현성 및 신뢰성을 향상시킬 뿐만 아니라 인체에 대한 안전성이 개선된 열처리장치를 제공하는 데에 그 주된 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열처리장치는, 가열수단에 의해 가열되고 적어도 아래가 개방된 도가니; 상기 도가니 내에서 승강 가능하고 하방으로 경사져 있으며, 소재를 적재할 수 있는 적어도 하나의 선반; 및 상기 도가니의 아래에 배치되어, 상기 선반으로부터 가열된 상기 소재를 수용하는 소재 수용수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 표면의 발색 유도가 진행되는 소재와 동일한 선반의 사용으로 적층과 가열 등의 과정에서 다른 소재와의 접촉으로 인한 변색을 예방하고, 선반에 놓인 소재의 자중과 선반의 경사면을 이용한 자연낙하로 용액조 내의 물이나 기타 용액 등에 소재를 신속히 침적시켜 급냉을 통해 균일한 표면의 발색 유도가 가능하게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 발색이 유도된 소재의 제품성, 재현성 및 신뢰성이 우수하고 인체에 대한 안전성이 개선될 뿐만 아니라 실험 또는 제조를 다시 진행하는 것을 예방할 수 있어 소요되는 시간과 비용을 절감하는 효과를 얻을 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열처리장치를 도시한 사시도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열처리장치의 작동상태를 도시한 단면도들이다.
도 5는 도 1에 도시된 복수의 선반이 적층되는 상태를, 지지핀을 생략한 채로 확대하여 도시한 사시도이다.
이하, 본 발명이 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명된다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열처리장치를 도시한 사시도이고, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열처리장치의 작동상태를 도시한 단면도들이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열처리장치는, 가열수단(11)에 의해 가열되고 적어도 아래가 개방된 도가니(10); 이 도가니 내에서 승강 가능하고 하방으로 경사져 있으며, 소재(1)를 적재할 수 있는 적어도 하나의 선반(20); 및 도가니의 아래에 배치되어, 선반으로부터 가열된 소재를 수용하는 소재 수용수단을 포함하고 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열처리장치는, 도가니(10)를 관통하는 대략 뿔 형상의 선반(20)을 배치하고, 소재(1)가 적재된 선반을 도가니 내에 단계적으로 진입시키고 가열하며, 소재를 단계적으로 자유낙하시키면서 용액조(30)와 같은 소재 수용수단에서 급속히 냉각하여 열처리함으로써, 예컨대 마그네슘을 함유하는 복수의 소재에 대하여 균일한 표면의 발색 유도가 가능하게 된다.
도가니(10)는 산화마그네슘(MgO) 계열이나 알루미나 계열의 재질로 만들어지며, 대략 관 형상으로 형성되고, 적어도 아래가 개방되어 있다.
도가니(10)의 외부에는 가열수단(11)이 설치될 수 있는데, 이 가열수단으로는 일정한 간격을 가진 나선형으로 권취된 코일이 채용되어 유도가열이 진행될 수 있다. 선택적으로 코일의 내부에는 냉각수가 공급될 수 있으며, 임의의 방식으로 코일에 전원이 공급될 수 있는데, 이러한 기술은 이미 널리 알려져 있으므로, 본 명세서에서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도가니(10)와 가열수단(11)의 주위로는 도가니와 가열수단을 둘러싸는 단열재(12)가 설치될 수 있다. 이러한 단열재는 가열과정에서 생성되는 열의 방출을 차단하기 위한 것이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 단열재(12)는 대략 박스형상으로 형성되고, 그 내부에 중공부가 마련되어 있으며, 그 상부면과 하부면에는 각각 중공부의 상하로 도가니(10)가 관통하여 배치될 수 있게 하는 관통홀(13)이 형성되어 있다. 단열재(12)와 도가니(10) 사이에 형성된 공간 내에 가열수단(11)인 코일이 배치되게 된다.
예컨대 철과 같은 금속 등의 재질로 된 본체커버(14)가 단열재(12)와 가열수단(11) 및 도가니(10)를 보호하기 위해 추가로 포함되어, 단열재와 가열수단 및 도가니를 차폐할 수 있다. 이러한 본체커버에도 도가니와 연통하는 관통공(15)이 그 상부면과 하부면에 각각 형성되어 있다.
도 5는 도 1에 도시된 복수의 선반이 적층되는 상태를, 지지핀을 생략한 채로 확대하여 도시한 사시도이다.
선반(20)은 대략 뿔 형상으로 형성되어 경사면(21)을 구비하고 있으며, 뿔 형상의 꼭지점 및 중앙 부분에는 선반을 관통하여 직립한 지지관(22)이 마련되어 있다. 지지관이 지지핀(24)에 끼워져 지지핀에 대해 안정적으로 조립되고, 복수의 선반이 사용되는 경우에 스페이서(Spacer)로 작용하여 복수의 선반이 일정한 간격으로 적층되게 함으로써 각 선반에 소재(1)의 적재공간을 확보할 수 있도록 하기 위한 것이다. 여기서, 지지핀을 통하여 적층되는 선반의 개수는 필요에 따라 조절될 수 있다.
이러한 선반(20)은 열처리될 소재(1)와 동일한 재질로 만들어지는 것이 바람직한데, 예를 들어 본 발명의 열처리장치가 마그네슘 소재에 대한 표면의 발색 유도에 사용된다면, 선반도 마그네슘으로 만들어질 수 있다.
이는 가열과정에서 마그네슘 소재가 다른 재질의 기구와 접촉하여 소재의 특성과 공정의 목적에 무관한 방향으로 발색이 진행되는 것을 방지하기 위한 것이지만, 본 발명의 열처리장치가 다른 임의의 공정에 사용된다면 반드시 이러한 재질에 한정되는 것은 아니다.
지지핀(24)은 대략 봉 형상 또는 관 형상의 부재로서, 길이가 길며 적어도 하나의 선반(20)을 지지한 채로 도가니(10)의 내부를 상하로 관통하여 이동하도록 설치되게 된다.
지지핀(24)의 상부에는 그 외부면에 제1나사산(25)이 형성되어, 이 제1나사산이 후술하는 승강수단(40)의 소켓(46)에 조립될 수 있다. 지지핀에서 소켓과 제1나사산의 아랫부분은 도가니(10)의 상부를 폐쇄하거나 개방하는 제1마개(17)를 관통할 수 있다.
또, 지지핀(24)의 하부에도 그 외부면에 제2나사산(26)이 형성되어, 이 제2나사산에 너트(27)가 조립됨으로써, 적어도 하나의 선반(20) 또는 일정한 간격으로 적층되는 선반의 지지를 위해 사용될 수 있다. 지지핀에서 너트와 제2나사산의 아랫부분은 도가니(10)의 하부를 폐쇄하거나 개방하는 제2마개(18)를 관통할 수 있다.
제1마개(17)와 제2마개(18)는 대략 뿔대 형상으로 형성되고서, 고열을 견딜 수 있는 예컨대 고무 등의 재질로 만들어질 수 있다. 각각의 제1마개와 제2마개는 지지핀(24)의 삽입 및 관통을 위한 구멍(19)이 형성되어 있다. 이들 마개는 도가니(10)의 가열시 도가니의 상부와 하부를 각각 폐쇄하게 된다. 제1마개와 제2마개는 도가니에 임의의 방식으로, 예컨대 밀착, 압입 또는 체결 등의 방식으로 적절히 조립되거나 분리될 수 있다.
선반(20)을 도가니(10)의 안팎으로 승강시키도록 도가니 주변에 설치되고 지지핀(24)에 연결되는 승강수단(40)은, 본체커버(14) 상에 설치되는 모터(41), 이 모터의 회전축과 연결되고 직립하여 설치된 볼스크류(42), 이 볼스크류와 이격되어 나란히 배치되고 본체커버 상에 직립하여 설치된 가이드(43), 볼스크류와 가이드에 걸쳐 놓이고서 직선이동이 가능한 이송너트(44), 이 이송너트로부터 연장한 연결대(45), 및 이 연결대의 일단에 구비되어 지지핀(24)에 결합하는 소켓(46)을 포함하고 있다.
모터(41)에 의해 볼스크류(42)가 회전하면 이송너트(44)가 상하로 직선이동을 하게 되고, 가이드(43)는 볼스크류를 따라 이동하는 이송너트를 안내하면서 볼스크류를 지지하는 역할을 수행한다. 이송너트의 하강속도 또는 상승속도는 모터의 회전력을 통해 제어될 수 있다.
연결대(45)는 대략 봉 형상 또는 관 형상의 부재로서, 이송너트(44)와 소켓(46) 사이를 연결하여 볼크스류(42)에 의한 이송너트의 이동을 지지핀(24)에 전달함으로써, 궁극적으로 선반(20)을 도가니(10) 내에서 상승 또는 하강시키게 된다.
소켓(46)은 대략 관 형상의 부재로서, 내주면에 나사산이 형성되어 지지핀(24)의 일정 높이에 형성된 제1나사산(25)에 체결되어 조립될 수 있다.
소재 수용수단은 용액조(30)로 이루어질 수 있으며 도가니(10)의 아래에 위치되는데, 이를 위해 예컨대 철이나 알루미늄과 같은 금속 또는 다른 임의의 재질로 형성되고서 본체커버(14)의 아래에 설치되어 도가니를 상승된 위치에서 지지하는 프레임(31)이 추가로 포함될 수 있다. 이러한 프레임에 의해 본 발명의 열처리장치의 안정적인 지지가 이루어지게 된다.
용액조(30)는 도가니(10)의 아래에서 프레임(31)에 설치될 수 있으며, 이에 따라 도가니를 관통하여 하강하는 선반(20)으로부터 가열된 소재(1)를 받아들일 수 있다.
용액조(30)는 예컨대 철이나 알루미늄과 같은 금속 또는 다른 임의의 재질로 형성될 수 있으며, 대략 고리 모양으로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 용액조의 형상으로 인해, 용액조가 갖는 고리 모양의 빈 공간으로 선반(20)과 지지핀(24)이 하강하여 이동될 수 있다.
용액조(30)는 하부와 측벽은 폐쇄되며 상부만 개방되어 있어, 그 위에서 도가니(10)를 관통하여 하강하는 선반(20)으로부터 자유낙하하는 가열된 소재(1)를 내부에 수용된 물 또는 기타 용액 등에 바로 침적되게 할 수 있다.
용액조(30)의 일측에는 호스(32)가 연결될 수 있는데, 이 호스는 고무 또는 플라스틱 등과 같은 재질로 만들어질 수 있으며, 중간에 개폐용 밸브(미도시)를 장착하여 필요에 따라 개폐할 수 있다. 이러한 호스는 용액조에서 사용된 물 또는 기타 용액을 배출하는 데에 사용될 수 있다.
선택적으로, 대략 고리 모양의 플레이트(33)가 용액조(30)의 안정적인 설치를 위해 용액조의 아래에 구비될 수 있다. 또한, 이러한 플레이트(33)의 장착을 위해 프레임(31)의 다리부에 체결되는 복수의 지지볼트(34)를 더 포함할 수 있다.
프레임(31)의 다리부를 관통하여 고정되는 복수의 지지볼트(34) 상에 플레이트(33)가 놓이고, 그 위에 용액조(30)가 안정적으로 설치될 수 있게 된다. 복수의 지지볼트가 프레임의 다리부에 체결되는 높이를 조정함으로써, 용액조의 높이도 필요에 따라 제어될 수 있다. 하지만, 반드시 이에 한정되지 않으며, 예를 들면 플레이트 또는 용액조가 프레임에 용접 등의 방식으로 고정되어도 된다.
이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 열처리장치의 작동에 대해 간략히 설명하기로 한다.
승강수단(40)의 모터(31)에 의한 볼스크류(42)의 구동으로 인해 지지핀(24)을 상승시켜 하나의 선반(20) 또는 일정한 간격으로 적층된 복수의 선반 전체를 도가니(10)의 상부로부터 돌출시킨 상태에서, 소재(1)를 각 선반에 적재하고, 적재된 선반을 하강시켜 도가니의 내부로 진입시킨다.
복수의 선반(20)이 적층된 경우에는 단계적으로 하부의 선반부터 도가니(10) 내에 진입시키는데, 소재(1)가 적재된 하부의 선반이 도가니 내에 진입된 후에 그 위의 선반에다 소재를 적재하고 나서 하강시켜, 일정한 간격으로 적층된 선반들을 연속적이며 반복적으로 진입시킨다.
선반(20)의 경사면(21)에 배치되는, 예컨대 마그네슘을 함유하는 복수의 소재(1)는 도가니(10)의 내부에 진입되면서 선반을 둘러싸는 도가니의 내벽에 의해 지지됨으로써, 각 선반 위에 안전하게 적재될 수 있다.
단계적 진입을 통해 선반(20)이 도가니(10)의 내부로 진입되는 것이 완료되면, 도가니의 상부에는 제1마개(17)가 자동으로 폐쇄위치에 도달하게 되고, 도가니의 하부에서는 제2마개(18)를 임의의 방식으로 조립하여 폐쇄하게 된다.
가열수단(11)에 대한 시간과 온도의 설정을 통해 선반(20)에 적재된 소재(1)들의 가열을 진행하고, 가열이 완료되면 도가니(10)의 하부를 폐쇄하기 위해 조립된 제2마개(18)를 분리하여 도가니의 하부를 개방한다.
다시, 승강수단(40)의 모터(41)에 의한 볼스크류(42)의 구동으로 인해 지지핀(24)을 하강시켜 하나의 선반(20) 또는 일정한 간격으로 적층된 복수의 선반을 하강시켜, 선반을 도가니(10)의 하부로 노출시킨다. 복수의 선반이 적층된 경우에는 단계적으로 하부의 선반부터 도가니 밖으로 노출시키게 된다.
도가니(10)의 하부로 노출된 선반(20)의 표면 위에 놓인 소재(1)는 그 자중과, 선반의 중앙에서 방사상 바깥쪽을 향해 하방으로 경사진 경사면(21)의 각도에 의해, 경사면을 따라 미끄러지면서 아래로 자유낙하하여 용액조(30)의 내부에 수용된 물 또는 기타 용액 등에 바로 침적되어 급냉이 진행될 수 있게 된다.
예를 들어 본 발명의 열처리장치가 마그네슘 소재에 대한 표면의 발색 유도에 사용된다면, 본 발명의 열처리장치를 통해 소재(1)를 도가니(10) 내에 진입시킨 후 일정한 시간과 온도를 유지하고 나서, 물 또는 기타 용액 등에 자유낙하로 침적시켜 급냉시킴으로써, 소재의 표면에 발색을 유도할 수 있게 되는 것이다.
특히, 복수의 선반(20)이 적층된 경우에 단계적으로 하부의 선반부터 도가니(10)의 밖으로 노출시키는 과정에서, 하부로 노출된 선반 위에서 도가니의 내벽과 접촉되고 있는 다른 선반으로 인해, 도가니 내 온도의 급속한 저하를 예방할 수 있다.
전술한 일련의 과정, 보다 구체적으로 모터(41)에 의한 볼스크류(42)의 구동 및 선반(20)의 하강과, 가열수단(11)에 의한 도가니(10)의 가열 등은 임의의 제어방법을 통해 자동으로 제어될 수 있으며, 시간과 온도의 조정을 통해 연속적으로 그리고 반복적으로 수행될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 표면의 발색 유도가 진행되는 소재와 동일한 선반의 사용으로 적층과 가열 등의 과정에서 다른 소재와의 접촉으로 인한 변색을 예방하고, 선반에 놓인 소재의 자중과 선반의 경사면을 이용한 자연낙하로 용액조 내의 물이나 기타 용액 등에 소재를 신속히 침적시켜 급냉을 통해 균일한 표면의 발색 유도가 가능하게 되는 효과가 있다.
이로써, 발색이 유도된 소재의 제품성, 재현성 및 신뢰성이 우수하고 인체에 대한 안전성이 개선될 뿐만 아니라 실험 또는 제조를 다시 진행하는 것을 예방할 수 있어 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 도가니 11: 가열수단
12: 단열재 14: 본체커버
17: 제1마개 18: 제2마개
20: 선반 21: 경사면
22: 지지관 24: 지지핀
27: 너트 30: 용액조
40: 승강수단 41: 모터
42: 볼스크류 43: 가이드
44: 이송너트 45: 연결대
46: 소켓

Claims (10)

  1. 가열수단에 의해 가열되고 적어도 아래가 개방된 도가니;
    상기 도가니 내에서 승강 가능하고 하방으로 경사져 있으며, 소재를 적재할 수 있는 적어도 하나의 선반; 및
    상기 도가니의 아래에 배치되어, 상기 선반으로부터 가열된 상기 소재를 수용하는 소재 수용수단
    을 포함하는 열처리장치.
  2. 제1항에 있어서.
    상기 가열수단은 코일이고, 상기 도가니는 유도가열에 의해 가열되며,
    상기 소재 수용수단은 용액조인 것을 특징으로 하는 열처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 도가니와 상기 가열수단을 둘러싸는 단열재; 및
    상기 단열재를 둘러싸는 본체커버
    를 더 포함하고,
    상기 본체커버에는 상기 도가니와 연통하는 관통공이 상부면과 하부면에 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 열처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 선반은, 경사면과, 중앙에서 상기 선반을 관통하여 직립한 지지관을 구비한 것을 특징으로 하는 열처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 선반은 상기 지지관을 매개로 지지핀에 끼워지고,
    상기 선반은 상기 지지핀의 하부에 조립되는 너트에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 열처리장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 선반을 상기 도가니의 안팎으로 승강시키도록 상기 도가니 주변에 설치되고 상기 지지핀에 연결되는 승강수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열처리장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 승강수단은,
    상기 본체커버 상에 설치되는 모터,
    상기 모터의 회전축과 연결되고 직립하여 설치된 볼스크류,
    상기 볼스크류와 이격되어 나란히 배치되고 상기 본체커버 상에 직립하여 설치된 가이드,
    상기 볼스크류와 상기 가이드에 걸쳐 놓이고서 직선이동이 가능한 이송너트,
    상기 이송너트로부터 연장한 연결대, 및
    상기 연결대의 일단에 구비되어 상기 지지핀에 결합하는 소켓
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 열처리장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 지지핀은, 상기 도가니의 상부를 폐쇄하거나 개방하는 제1마개를 관통하고, 상기 도가니의 하부를 폐쇄하거나 개방하는 제2마개를 관통하는 것을 특징으로 하는 열처리장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 본체커버의 아래에 설치되어 상기 도가니를 상승된 위치에서 지지하는 프레임이 더 포함되고,
    상기 용액조는 상기 도가니의 아래에서 상기 프레임에 설치되는 것을 특징으로 하는 열처리장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 용액조의 아래에 플레이트가 구비되고,
    상기 플레이트의 장착을 위해 상기 프레임에 체결되는 복수의 지지볼트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열처리장치.
KR1020160134409A 2016-10-17 2016-10-17 열처리장치 KR101867695B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160134409A KR101867695B1 (ko) 2016-10-17 2016-10-17 열처리장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160134409A KR101867695B1 (ko) 2016-10-17 2016-10-17 열처리장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180042501A true KR20180042501A (ko) 2018-04-26
KR101867695B1 KR101867695B1 (ko) 2018-06-15

Family

ID=62082552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160134409A KR101867695B1 (ko) 2016-10-17 2016-10-17 열처리장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101867695B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210019183A (ko) * 2019-08-12 2021-02-22 강상열 금속용해로의 승강형 덮개장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06347176A (ja) * 1993-06-08 1994-12-20 Murata Mfg Co Ltd 急速加熱炉
KR960024327A (ko) * 1994-12-16 1996-07-20 김만제 시편의 자중낙하 급냉장치
JP3045815B2 (ja) * 1991-06-07 2000-05-29 電気興業株式会社 鋼球の空中浮揚高周波焼入方法およびその装置
JP2012163231A (ja) * 2011-02-04 2012-08-30 Daido Steel Co Ltd 回転式熱処理炉

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2792070B2 (ja) * 1989-01-12 1998-08-27 日本精工株式会社 鉄製部品の焼き入れ装置
JP5571291B2 (ja) * 2008-03-26 2014-08-13 光洋サーモシステム株式会社 熱処理装置
JP5454935B2 (ja) * 2010-10-01 2014-03-26 株式会社日本製鋼所 連続式熱処理炉
KR101435170B1 (ko) * 2013-02-27 2014-09-02 현대제철 주식회사 슬래그 입상화 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3045815B2 (ja) * 1991-06-07 2000-05-29 電気興業株式会社 鋼球の空中浮揚高周波焼入方法およびその装置
JPH06347176A (ja) * 1993-06-08 1994-12-20 Murata Mfg Co Ltd 急速加熱炉
KR960024327A (ko) * 1994-12-16 1996-07-20 김만제 시편의 자중낙하 급냉장치
JP2012163231A (ja) * 2011-02-04 2012-08-30 Daido Steel Co Ltd 回転式熱処理炉

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210019183A (ko) * 2019-08-12 2021-02-22 강상열 금속용해로의 승강형 덮개장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR101867695B1 (ko) 2018-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101867695B1 (ko) 열처리장치
KR101683486B1 (ko) 수직형 급냉 열처리장치
US9488414B2 (en) Crucible heating apparatus and method
PT80797B (pt) 54), (55) e (56) está colocado do lado oposto do eixo (A-A) relativamente ao tubo (53). 0 tubo central (53) dos tubos (54), (55) e (56) está disposto à distância (E) do eixo (A-A). Os tubos (54), (55) e (56) comunicam com um furo de carga (27’) e com um furo de descarga (31’). Os tubos (54), (55) θ (56) podem ser carregados com o produto (6) através do furo de carga (27’). 0 produto (6) pode ser retirado do tubo ou caixa (53) através do furo (31) e dos tubos (54) (55) e (5 através do furo (31’) sem desprender a tampa, da mesma maneira já descrita em ligação com as formas de realização anteriores. Os furos mutuamente opostos (52a) e (52b) são previstos na face terminal inferior do recipiente (52). Um de cada vez, os furos (52a) e (52b) podem cooperar com meios retentores
JP6479141B1 (ja) ワークの焼入処理装置
JP2010024516A (ja) 高周波焼入装置の浸漬冷却装置
CN111029272A (zh) 一种大角度翻转晶圆浸泡装置
EP2980229A1 (en) Apparatus for thermal treatments of metals, particularly for hardening and tempering steel
JP2583503B2 (ja) 熱処理装置
JP2018040026A (ja) 焼入れ用冷却装置および熱処理装置
JP3630563B2 (ja) 基板熱処理方法およびその装置
CN210736837U (zh) 固熔炉设备
CN111106505B (zh) 用于电缆接头的挂锡装置
US5529290A (en) Apparatus for quenching coil springs to assure cooling
CN210914955U (zh) 涉水实验装置
DE3525635C2 (ko)
KR910003288B1 (ko) 원자로의 제어 클러스터의 연결차단 점검장치
KR102511875B1 (ko) 리프트핀용 지지유닛 및 이를 사용한 기판처리장치
KR101551288B1 (ko) 래들 건조장치
JPWO2021053724A5 (ja) 基板処理装置、サセプタカバー、半導体装置の製造方法、及び基板処理方法
KR20090112407A (ko) 승하강장치를 구비한 수직형 진공로
CN110616304B (zh) 固溶炉设备及固溶方法
JP2009256704A (ja) 横吊り治具および表面処理装置並びに長尺材の表面処理方法
JP3942602B2 (ja) 基板熱処理方法およびその装置
KR102062620B1 (ko) 자동차부품 단조가공을 위한 열처리장치

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right