KR890002428A - 재료의 심저온 처리장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음

Description

재료의 심저온 처리장치 및 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제 1도는 본 발명에 따라 심저온 처리를 수행하기 위한 극저온 처리실의 일부를 제거한 상태의 사시도.
제 2도는 제 1도의 2-2선을 따라 절취한 단면도.
제 3도는 제 2도의 3-3선을 따라 절취한 단면도.

Claims (14)

  1. 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 내구성, 내마모성, 내부식성 및 내침식성을 현저하게 상승시키고, 그들의 강도 특성을 안정화시키며, 그들의 기계가공성을 개선하고 응력을 제거하기 위한 심저온 처리를 수행하는 장치로서, (a)각각 온도 절연물질로 된 중심 코아와 내외부의 금속내상 및 외상으로 구성된 측벽과 전후벽 및 바닥을 포함하고 있는 상자형 처리실로서, 처리실의 금속 내상은 서로 교차하는 모서리와 이음부가 밀봉되어 있어서 처리실을 유체 밀폐시키며 충분한 두께로 되어 있어서 적어도 -195℃(-320℉)의 낮은 온도의 저온유체에 장시간의 노출을 견디는 특성을 가지고 상기 처리실 각각의 벽의 중심 절연코아는 충분한 용도 절연특성을 가지므로 처리실의 내부가 적어도 -195℃(-320℉)의 낮은 온도의 저온유체에 노출될때에 처리실의 외부온도는 거의 실온을 유지하게 되는 상기 상자형 처리실과, (b)온도 절연 물질로 된 중심코아와 금속내상 및 외상으로 구성된 상기 처리실 상부 덮개로서, 처리실에 밀봉될 수 있으며 이 덮개의 중심절연코아가 충분한 온도절연성을 가지므로 그 외부 온도를 거의 실온으로 유지되게 하는 처리실 상부 덮개와, (C) 상기 처리실내에서 처리될 부품을 지지하기 위한 구멍뚫린 플랫포옴으로서, 처리실 내부에서 바닥에 평행하고 바닥위에 위치하고 있으며 바닥과 함께 실공간을 형성하여 저온유체가 이 플랫폼에 지지된 처리 부품과 접촉하지 않고서도 상기 처리실로 도입될 수 있도록 되어 있는 구멍 뚫린 플랫폼과, (d)상기 처리실내의 저온 유체 공급 파이프장치로서, 상기 구멍 뚫린 플랫폼과 바닥사이에 위치되어 있고 저온유체가 플랫포옴위로 비산하지 않고 구멍뚫린 플랫포옴 아래의 실공간으로 분산되도록 방향지워진 유체 방출장치를 구비하고 있는 저온유체 공급파이프 장치와, (e)온도 강화 및 온도 상승 프로필 정보에 대한 프로그램, 처리실에 대한 부품 장입 중량정보와 관측된 온도 및 유체높이 정보를 수신하고 이 프로그램 및 관측된 정보에 따라 처리실에의 저온유체 공급을 지시하는 저온공정 제어장치와, (f)상기 제어장치에 의한 지시에 따라 상기 공급파이프 장치로 저온유체를 공급하여 처리실내의 구멍 뚫린 플랫폼에 위치한 부품의 극저온 처리에 대한 온도강화 프로필 및 온도 상승 프로필 프로그램을 수행하게 하는 저온 유체 공급장치와, (g)상기 처리실내의 저온 유체로부터 증발하는 저온 증기를 그 열에너지의 제거와 함께 처리실로부터 배기하는 처리실 상부의 저온증기 배기장치와, (h)처리실내의 저온유체와 증발증기의 온도 및 저온유체의 높이를 측정하고, 이를 상기 제어장치에 보고하여 이용하게 함으로써 상기 구멍 뚫린 플랫폼 아래의 실공간에 저온유체의 공급을 공급파이프 장치에 지시하여 상기 극저온 처리 프로그램에 따라 처리실내의 온도가 유지되게 하는 처리실내의 온도 및 유체높이 측정장치를 구비하고 있음을 특징으로 하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 공급 파이프 장치에의 저온 유체 공급장치가 저온유체 공급 저장 용기 및 이 용기와 상기 공급 파이프 장치사이의 파이핑에 펄스 제어식 솔레노이드 밸브를 구성하고 있으며, 상기 밸브는 제어장치에 의해 조작됨을 특징으로 하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리장치.
  3. 제 1항에 있어서, 처리실내의 바닥부분에 가열장치가 구비되어 극저온 처리 프로그램의 온도 상승부분동안에 유체의 증발을 가속화하기 위해 저온유체를 가열시킴을 특징으로 하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리장치.
  4. 제 1항에 있어서, 처리실내의 상부에 팬 장치가 구비되어 극저온 처리 프로그램의 온도 상승 부분전에 그리고 그 중에 유체의 증발제어를 돕기 위하여 저온 유체 높이위의 처리실 상부내의 저온 증기를 순환시킴을 특징으로 하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리장치.
  5. 제 1항에 있어서, 처리실내의 온도측정 장치가 적어도 처리실내의 처리부품을 지지하는 구멍 뚫린 플랫폼의 높이와 처리실내에서 저온 유체가 허용될 수 있는 최대 높이를 포함하여 처리실의 다수의 높이에 위치한 전자온도 센서로 구성되어 있음을 특징으로 하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리장치.
  6. 제 1항에 있어서, 처리실내의 유체높이 측정장치가 적어도 처리실내의 처리부품을 지지하는 구멍 뚫린 플랫폼의 높이와 처리실내에서 저온 유체가 허용될 수 있는 최대 높이를 포함하여 처리실의 다수의 높이에 위치한 전자유체높이 센서로 구성되어 있음을 특징으로 하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리장치.
  7. 제 1항에 있어서, 처리실내의 온도 및 유체높이 측정장치가 적어도 처리실내의 처리부품을 지지하는 구멍 뚫린 플랫폼의 높이와 처리실내에서 저온 유체가 허용될 수 있는 최대 높이를 포함하여 처리실내의 다수의 높이에서 온도 및 유체높이를 측정하는 전자센서로 구성되어 있음을 특징으로 하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리장치.
  8. 제 1항에 있어서, 저온유체 공급 파이프 장치가 처리실의 구멍 뚫린 플랫폼 아래의 바닥을 길이 방향으로 뻗어있는 매니폴드 부분을 포함하고, 이 매니폴드 부분에는 그 길이를 따라 다수의 유체 방출구가 있어서 저온유체를 상기 플랫폼 아래의 실공간으로 분산시킴을 특징으로 하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리장치.
  9. 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 내구성, 내마모성, 내부식성 및 내침식성을 현저하게 상승시키고, 그들의 강도특성을 안정화시키며, 그들의 기계가공성을 개선 및 응력을 제거하기 위한 심저온 처리를 수행하는 방법으로서, (a)밀폐 절연된 저온 처리실내의 저온유체풀위에 상기 부품을 위치시키고, 상기 유체풀에서 증발되는 냉증기를 이들 부품에 가하여 약 3-4 시간동안 이 부품을 냉각시켜 부품의 온도를 약 -129℃(-200℉)로 낮추며, (b)상기 밀폐실내에서 상기 부품아래의 저온유체풀의 체적을 증가시켜서 약 1-12시간동안 추가로 풀에서 증발하는 냉증기로 부품을 더욱 냉각시켜 부품의 온도를 약 -173℃(-280℉)로 낮추고,(c)상기 밀폐실내의 저온유체의 체적을 더욱 증가시켜서 상기 부품의 일부가 유체에 잠기도록 하여 약 0.5-13시간에 걸쳐 부품을 더욱 냉각시킴으로써 부품의 온도가 약 -185℃(-300℉)- 약 -195℃(-320℉)가 되게하며, (d)상기 밀폐실내의 저온유체의 체적을 상기보다 더욱 증가시켜서 부품이 저온유체에 상기보다 더욱 잠기게 하여 약 24시간에 걸쳐 부품을 소킬(soaking)하므로써 이 기간동안 부품의 온도가 약 -195℃(-320℉)로 유지되도록 하고, (e)상기 밀폐실로부터 증발증기를 제거하면서 약 8-46시간에 걸쳐 밀폐실내의 저온유체가 증발되도록 하여 부품의 온도를 실온으로 상승시킴.
  10. 제 9항에 있어서, 밀폐실내에서 처리할 부품의 중량이 22-9060㎏(50-20000파운드)범위임을 특징으로하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리방법.
  11. 제 9항에 있어서, 저온유체의 추가없이 저온유체가 증발되게 하는 동안에는 밀폐 처리실에 열을 가하여 유체의 증발을 촉진시킴을 특징으로 하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리방법.
  12. 제 9항에 있어서, 밀폐 처리실내의 저온유체풀의 온도와 풀에서 증발하는 증기의 온도를 실내의 온도하강기 및 온도 상승기 동안에 계속 측정하고, 밀폐처리실내의 저온유체의 높이도 실내의 온도 하강기 및 온도 상승기 동안에 계속 측정하며, 상기 측정된 저온 유체의 온도와 유체높이는 상기 처리실에의 저온 유체공급을 제어함으로써 부품의 심저온 처리를 수행하는 저온유체의 체적을 조절하는 데에 이용됨을 특징으로 하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리방법.
  13. 제 9항에 있어서, 저온 유체가 다수의 구멍이 있는 매니폴드 장치를 통하여 밀폐처리실에 도입됨으로써 처리실내의 저온유체풀 전체에 걸쳐 유체가 균일하게 분산 및 혼합됨을 특징으로 하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리방법.
  14. 제 9항에 있어서, 밀폐 처리실내의 상부의 냉증기를 처리실내부에 강제 순환시켜서 처리실에서 저온유체의 증발제어를 촉진함을 특징으로하는 금속, 탄화물, 세라믹 및 플래스틱 부품의 심저온 처리방법.
    ※참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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