JP2003183724A - Heat treatment furnace - Google Patents
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Landscapes
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- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は熱処理炉に関し、
特に連続式の真空浸炭炉に適用にして好適な熱処理炉に
関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heat treatment furnace,
In particular, the present invention relates to a heat treatment furnace suitable for application to a continuous vacuum carburizing furnace.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば機械部品としての歯車は、歯面の
形成された外周部に浸炭処理を施して焼入れ焼戻しを行
い、これによって歯面を硬くすることが行われる。従
来、浸炭処理の手法として一般的にガス浸炭が行われて
来た。このガス浸炭は、浸炭用のガスの雰囲気中に被処
理物を置いて加熱下にガスを作用させ、浸炭を行うもの
である。2. Description of the Related Art For example, a gear as a machine component is carburized at the outer peripheral portion where the tooth surface is formed to quench and temper it, thereby hardening the tooth surface. Conventionally, gas carburization has been generally performed as a method of carburizing treatment. In this gas carburizing, an object to be treated is placed in an atmosphere of gas for carburizing, and the gas is caused to act under heating to perform carburizing.
【0003】このガス浸炭の場合、雰囲気加熱によって
被処理物を加熱すること、即ち浸炭用のガスを被処理物
の加熱媒体として用いることができ、被処理物を比較的
均一に浸炭処理することが可能である。しかしながらガ
ス浸炭の場合、CO2を発生することから排ガス処理の
問題があり、また大量にガスを用いることから加熱エネ
ルギーが多く必要であり経済性が悪いといった問題があ
る。In the case of this gas carburization, the object to be treated is heated by heating the atmosphere, that is, the carburizing gas can be used as a heating medium for the object to be treated, and the object to be treated is relatively uniformly carburized. Is possible. However, in the case of gas carburization, CO 2 is generated, which causes a problem of exhaust gas treatment, and since a large amount of gas is used, a large amount of heating energy is required and the economy is poor.
【0004】そこで近時、被処理物に対して真空中で加
熱下にガス供給し、浸炭処理する真空浸炭が注目されて
いる。Therefore, recently, vacuum carburization, in which a gas is supplied to an object to be processed while heating in a vacuum to perform carburization, has attracted attention.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】この真空浸炭処理の場
合、ガス浸炭における上記問題が回避できる一方で、特
有の問題点として浸炭ムラが生じ易いといった問題があ
る。その理由の1つは、ヒータによる輻射加熱の下では
被処理物の温度が各部で均一の温度とならないこと、即
ち温度ムラを生じることであり、他の1つはガス供給口
から供給されたガスの濃度が、被処理物の各部において
均一とならないこと、即ちガス濃度にムラを生じること
にある。In the case of this vacuum carburizing treatment, while the above problems in gas carburizing can be avoided, there is a problem that carburizing unevenness easily occurs as a unique problem. One of the reasons is that the temperature of the object to be processed does not become uniform in each part under the radiant heating by the heater, that is, temperature unevenness occurs, and the other one is supplied from the gas supply port. The gas concentration is not uniform in each part of the object to be treated, that is, the gas concentration is uneven.
【0006】ところで上記ガス浸炭にしろ真空浸炭にし
ろ、これら浸炭処理は被処理物表面にCを侵入させるも
のであるが、この場合1回の浸炭処理では被処理物表面
のC濃度を高濃度とすることは困難である。例えば浸炭
材(被処理物)の当初の表面のC濃度が0.15〜0.
2%ぐらいであったとすると、通例1回の浸炭処理では
到達可能な表面のC濃度は0.7〜0.8%程度であ
る。更に被処理物表面のC濃度を高濃度とし、硬さを更
に硬くするには、焼入れ後に再び浸炭処理をすれば良い
ことが知られている。Whether the above-mentioned gas carburizing or vacuum carburizing is used, these carburizing treatments infiltrate C into the surface of the object to be treated. Is difficult to do. For example, the carbon concentration of the initial surface of the carburized material (workpiece) is 0.15 to 0.
If it is about 2%, the C concentration on the surface that can usually be reached by one carburizing treatment is about 0.7 to 0.8%. Further, it is known that in order to increase the C concentration on the surface of the object to be treated and further increase the hardness, the carburizing treatment should be performed again after the quenching.
【0007】ところで焼入れの手法として従来油焼入れ
が広く行われている。この油焼入れの場合、被処理物を
急冷することができ、表面の硬さを効果的に高めること
ができる。しかしながら一方でこの油焼入れの場合、一
旦油焼入れをしてしまうとその後の処理が大変である問
題がある。油焼入れ後において被処理物表面から油が滴
り落ち、環境上問題が生じるとともに、被処理物表面に
油が付着しているため続いてその後の浸炭処理に進むこ
とができないのである。By the way, as a quenching method, oil quenching has heretofore been widely performed. In the case of oil quenching, the object to be treated can be rapidly cooled and the surface hardness can be effectively increased. On the other hand, however, in the case of this oil quenching, once oil quenching is performed, there is a problem that the subsequent processing is difficult. After the oil quenching, the oil drips from the surface of the object to be treated, causing an environmental problem, and since the oil adheres to the surface of the object to be treated, the subsequent carburizing treatment cannot proceed.
【0008】従ってこのような油焼入れを行う場合、連
続式の浸炭炉を用いて次々と処理を行い、且つその際に
複数回の浸炭処理を連続して行うことができないといっ
た問題がある。即ち従来にあっては、被処理物を搬入口
から搬入して搬出口から搬出するまでの間に、浸炭処理
を複数回繰返し行うことのできる連続式の浸炭処理炉が
実現されていないのが実状である。[0008] Therefore, when performing such oil quenching, there is a problem in that successive carburizing furnaces cannot be used for successive treatments, and at the same time, a plurality of carburizing treatments cannot be performed continuously. That is, in the past, a continuous carburizing furnace capable of carrying out carburizing treatment a plurality of times repeatedly has not been realized until the object is carried in from the carry-in port and carried out from the carry-out port. It is the actual situation.
【0009】以上浸炭処理の場合を例として説明した
が、加熱室内でガスの供給下に熱処理を行い、その後冷
却した後に再びこれを繰り返す一連の熱処理を行うに際
しても共通の問題が生じ得る。Although the case of carburizing has been described above as an example, a common problem may occur when performing a series of heat treatments in which a heat treatment is performed in a heating chamber while supplying a gas, then cooled and then repeated.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の熱処理炉はこの
ような課題を解決するために案出されたものである。而
して請求項1のものは、加熱室内にヒータとガス供給口
とを設け、該加熱室内に挿入した被処理物に対してヒー
タによる加熱及び該被処理物に対して作用させるガスを
該ガス供給口から供給可能となした熱処理炉において、
前記加熱室の下側にガス冷却室が設けてあり、該加熱室
から下方に取り出された前記被処理物に対しガス冷却を
行い得るようになしてあることを特徴とする。The heat treatment furnace of the present invention has been devised to solve such a problem. Thus, in the first aspect, the heater and the gas supply port are provided in the heating chamber, and the gas to be heated by the heater and acted on the object to be processed is inserted into the heating chamber. In the heat treatment furnace that can be supplied from the gas supply port,
A gas cooling chamber is provided below the heating chamber so that the object to be treated taken out downward from the heating chamber can be cooled with gas.
【0011】請求項2のものは、請求項1において、前
記加熱室が減圧状態で前記被処理物を加熱処理する室で
あって、該加熱室と前記ガス冷却室との間には該被処理
物を上下に出し入れするための出入口が設けてあるとと
もに、該出入口を開閉する気密扉が設けてあり、且つ該
気密扉の閉状態で該ガス冷却室が気密室となるように構
成してあることを特徴とする。A second aspect of the present invention is the chamber according to the first aspect, wherein the heating chamber heat-treats the object to be treated in a decompressed state, and the object to be treated is provided between the heating chamber and the gas cooling chamber. A door is provided for loading and unloading the processed material up and down, and an airtight door for opening and closing the door is provided, and the gas cooling chamber is configured to be an airtight chamber when the airtight door is closed. It is characterized by being.
【0012】請求項3のものは、請求項2において、前
記加熱室は前記ガス冷却室の上側の収容室内に収容され
ているとともに、該加熱室の下壁と、該収容室及びガス
冷却室を仕切る壁とに前記出入口が設けられており、該
下壁の出入口には熱遮蔽材を兼ねた扉が、また前記仕切
用の壁の出入口には前記気密扉が設けられていて、前記
加熱室とガス冷却室との間が2重扉構造となしてあるこ
とを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the heating chamber is accommodated in an accommodation chamber above the gas cooling chamber, and the lower wall of the heating chamber, the accommodation chamber and the gas cooling chamber. The entrance and exit are provided in the partition wall and the entrance and exit of the lower wall is also provided with a door that also serves as a heat shielding material, and the entrance and exit of the partition wall is provided with the airtight door, It is characterized in that a double door structure is provided between the chamber and the gas cooling chamber.
【0013】請求項4のものは、請求項1〜3の何れか
において、前記加熱室と下側のガス冷却室とを単位とす
る熱処理部が少なくとも2連に設けてあることを特徴と
する。According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, at least two heat treatment units each including the heating chamber and the lower gas cooling chamber are provided in series. .
【0014】請求項5のものは、請求項1〜4の何れか
において、前記加熱室とガス冷却室とを単位とする熱処
理部が浸炭処理部であることを特徴とする。A fifth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to fourth aspects, the heat treatment section in units of the heating chamber and the gas cooling chamber is a carburizing section.
【0015】[0015]
【作用及び発明の効果】上記のように請求項1の熱処理
炉は、上側に加熱室を下側にガス冷却室を設け、上側の
加熱室で被処理物を加熱処理した後、これを下側のガス
冷却室に取り出してそこでガス冷却を行い得るようにな
したもので、この熱処理炉にあっては、例えば被処理物
に対し加熱室で浸炭処理を行った後、これを下側のガス
冷却室に取り出して引き続き速やかにガス冷却、即ち焼
入れ処理を施すことができる。即ち加熱室と下側のガス
冷却室とを単位とする熱処理部において、例えば浸炭処
理とその後の焼入れ処理とを併せて施すことができる。As described above, in the heat treatment furnace according to the first aspect, the heating chamber is provided on the upper side and the gas cooling chamber is provided on the lower side. In this heat treatment furnace, for example, after carburizing the object to be treated in the heating chamber, this is taken out into the gas cooling chamber on the After being taken out to the gas cooling chamber, the gas cooling, that is, the quenching treatment can be immediately performed. That is, in the heat treatment unit in which the heating chamber and the lower gas cooling chamber are used as a unit, for example, carburizing treatment and subsequent quenching treatment can be performed together.
【0016】従ってこの熱処理部を一つの熱処理炉にお
いて2連若しくはそれ以上に設けておくことで、次々と
浸炭処理及び焼入れを被処理物に対し施して行くことが
でき(請求項4)、被処理物に対し高濃度浸炭を連続的
に行うことが可能となる。またこの請求項1の熱処理炉
の場合、冷却手法としてガス冷却を用いているので、油
冷却における上記のような問題を生じず、冷却後の被処
理物を引き続いて次の浸炭処理に供することができる利
点がある。Therefore, by providing this heat treatment unit in two or more units in one heat treatment furnace, it is possible to successively perform carburization and quenching on the object to be treated (Claim 4). It becomes possible to continuously perform high-concentration carburization on the processed material. Further, in the case of the heat treatment furnace of claim 1, since gas cooling is used as a cooling method, the above problems in oil cooling do not occur, and the object to be processed after cooling is successively subjected to the next carburizing process. There is an advantage that can be.
【0017】本発明は、上記加熱室を減圧にした状態、
例えば真空にした状態で被処理物に対する加熱とガス供
給とを行うこと、例えば加熱室において真空浸炭処理を
施すことができる。この場合において請求項2に従い、
加熱室とガス冷却室との間に被処理物を上下に出し入れ
する出入口を設けて、その出入口を気密扉で密閉し、下
側のガス冷却室を気密冷却室となるように構成すること
ができる。In the present invention, the heating chamber is depressurized,
For example, heating and gas supply to the object to be processed in a vacuum state, for example, vacuum carburization processing can be performed in a heating chamber. In this case, according to claim 2,
An inlet / outlet for vertically moving the object to be processed may be provided between the heating chamber and the gas cooling chamber, and the inlet / outlet may be sealed with an airtight door, and the lower gas cooling chamber may be configured as an airtight cooling chamber. it can.
【0018】このようになした場合、被処理物をガス冷
却室の入口から内部に挿入した後、一旦大気圧状態とな
ったガス冷却室を排気して真空状態となし、その後にお
いて下側のガス冷却室と上側の加熱室とを、気密扉を開
いて連絡した状態とし、被処理物を続いて加熱室へと挿
入することが可能となる。例えば加熱室を構成する壁と
して高耐熱・高断熱のカーボン材を用いた場合、下側の
ガス冷却室に空気がある状態でそのまま開閉扉を開く
と、ガス冷却室内の空気が加熱室内に入ってそこでカー
ボン材が燃えてしまうといった不都合を生じる。In this case, after inserting the object to be processed from the inlet of the gas cooling chamber, the gas cooling chamber once in the atmospheric pressure state is evacuated to a vacuum state, after which the lower side The gas cooling chamber and the upper heating chamber can be brought into a state in which the airtight door is opened to communicate with each other, and the object to be processed can be subsequently inserted into the heating chamber. For example, if a carbon material with high heat resistance and high heat insulation is used for the walls that make up the heating chamber, the air inside the gas cooling chamber will enter the heating chamber if the opening / closing door is opened with air in the lower gas cooling chamber. Therefore, the carbon material burns there.
【0019】しかるにこの請求項2の熱処理炉の場合、
ガス冷却室内の空気を除き、真空とした状態で出入口を
通じて被処理物を加熱室内に挿入でき、上記のような不
都合を生じない利点がある。However, in the case of the heat treatment furnace of claim 2,
There is an advantage that the object to be treated can be inserted into the heating chamber through the inlet / outlet in a vacuum state except the air in the gas cooling chamber, and the above-mentioned inconvenience does not occur.
【0020】請求項3のものは、上記加熱室をガス冷却
室の上側の収容室内に収容し、そしてその加熱室の下壁
と、収容室及びガス冷却室とを仕切る壁とに出入口を設
けて、下壁の出入口には熱遮蔽材を兼ねた扉を、また仕
切用の壁の出入口には気密扉を設けたもので、このよう
にしておけば、下壁の出入口に設けた扉によって加熱室
からの熱の逃げを防止できる一方、仕切用の壁の出入口
に設けた気密扉によってガス冷却室を気密状態とでき、
それぞれに役割分担させることができる。According to a third aspect of the present invention, the heating chamber is housed in a housing chamber above the gas cooling chamber, and a door is provided in a lower wall of the heating chamber and a wall separating the housing chamber and the gas cooling chamber. The door of the lower wall also serves as a heat shield material, and the door of the partition wall is equipped with an airtight door. While it is possible to prevent heat from escaping from the heating chamber, the gas cooling chamber can be made airtight by the airtight door provided at the entrance of the partition wall,
Each can be assigned a role.
【0021】従って単に気密扉を設けただけの場合に比
べ、上記のような2重扉構造とすることによって、加熱
室の気密扉に熱遮蔽機能をもたせなくても良く、かかる
気密扉を耐熱性且つ熱遮蔽性の材料としなくても良い利
点が得られる。ここで上記加熱室の下側のガス冷却室
は、被処理物の搬送空間を兼ねて構成しておくことがで
きる。Therefore, as compared with the case where only the airtight door is provided, the double door structure as described above does not require the airtight door of the heating chamber to have a heat shielding function, and the airtight door is heat resistant. It is possible to obtain an advantage that the material does not have to be a heat-shielding material. Here, the gas cooling chamber on the lower side of the heating chamber can be configured to also serve as a transfer space for the object to be processed.
【0022】本発明においては、特に加熱室とガス冷却
室とによって被処理物に対する浸炭処理と焼入れ処理と
を行うようになすこと、即ち加熱室とガス冷却室とを単
位とする熱処理部を浸炭処理部として構成しておくこと
ができる(請求項5)。In the present invention, in particular, the carburizing treatment and the quenching treatment are performed on the object to be treated by the heating chamber and the gas cooling chamber, that is, the heat treatment unit including the heating chamber and the gas cooling chamber is carburized. It can be configured as a processing unit (claim 5).
【0023】[0023]
【実施例】次に本発明を連続式の真空浸炭炉に適用した
場合の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。図1に
おいて、10は熱処理炉としての連続式の真空浸炭炉
で、図中左から右に向って昇温均熱部12,第1浸炭部
14,第2浸炭部16を有している。これら昇温均熱部
12,第1浸炭部14,第2浸炭部16はそれぞれ金属
製の炉体18を有している。Embodiments of the present invention applied to a continuous vacuum carburizing furnace will be described in detail with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a continuous vacuum carburizing furnace as a heat treatment furnace, which has a temperature soaking part 12, a first carburizing part 14, and a second carburizing part 16 from left to right in the figure. Each of the temperature raising and soaking unit 12, the first carburizing unit 14, and the second carburizing unit 16 has a metal furnace body 18.
【0024】そして昇温均熱部12においては炉体18
内部に昇温均熱処理室20が設けられており、また第1
浸炭部14,第2浸炭部16においては、炉体18の内
部に浸炭処理室(加熱室)22,24が設けられてい
る。尚、昇温均熱処理室20は、後に述べるようにその
内部の構成が浸炭処理室22と基本的に同様の構成とさ
れている。In the temperature raising and soaking unit 12, the furnace body 18
A temperature rising and soaking chamber 20 is provided inside, and the first
In the carburizing unit 14 and the second carburizing unit 16, carburizing chambers (heating chambers) 22 and 24 are provided inside the furnace body 18. The internal structure of the temperature rising and soaking chamber 20 is basically the same as that of the carburizing chamber 22 as described later.
【0025】第1浸炭部14,第2浸炭部16におい
て、浸炭処理室22,24の下方には、搬送室を兼ねた
ガス冷却室26,28がそれぞれ形成されており、また
昇温均熱部12においては、昇温均熱処理室20の下方
に搬送室を兼ねたパージ室30が形成されている。ここ
でパージ室30は、搬入口32を開いて被処理物Wを搬
入した後、内部の空気を排出して第1浸炭部14のガス
冷却室26と同様の真空状態とするためのものである。
尚、第2浸炭部16におけるガス冷却室28もまたパー
ジ室を兼ねている。In the first carburizing unit 14 and the second carburizing unit 16, below the carburizing chambers 22 and 24, gas cooling chambers 26 and 28, which also function as transfer chambers, are formed, respectively, and the temperature rising and soaking is performed. In the section 12, a purge chamber 30 which doubles as a transfer chamber is formed below the temperature rising and soaking chamber 20. Here, the purge chamber 30 is for opening the carry-in port 32 and carrying in the object to be treated W, and then discharging the internal air to make the same vacuum state as the gas cooling chamber 26 of the first carburizing unit 14. is there.
The gas cooling chamber 28 in the second carburizing section 16 also serves as a purge chamber.
【0026】パージ室30は、上記の搬入口32と出口
34とを有しており、それぞれが扉36,38にて開閉
されるようになっている。ここで搬入口32側の扉36
は開閉装置40にて開閉され、また出口34の扉38は
開閉装置42にて開閉される。これら開閉装置40,4
2は、それぞれ駆動シリンダ44,46を有しており、
それら駆動シリンダ44,46の伸縮動作によって扉3
6,38が開閉させられる。The purge chamber 30 has the carry-in port 32 and the outlet 34, which are opened and closed by doors 36 and 38, respectively. Here, the door 36 on the carry-in entrance 32 side
Is opened and closed by an opening and closing device 40, and the door 38 of the outlet 34 is opened and closed by an opening and closing device 42. These switchgear 40,4
2 has drive cylinders 44 and 46, respectively,
The door 3 is extended and retracted by the drive cylinders 44 and 46.
6, 38 are opened and closed.
【0027】次に第1浸炭部14におけるガス冷却室2
6は入口48,出口50とそれらを開閉する扉52,5
4を有している。入口48側の扉52は、扉38と共通
の開閉装置42にて開閉させられ、また出口50の扉5
4は、別の開閉装置56によって開閉させられる。この
開閉装置56もまた駆動シリンダ46を有しており、そ
の駆動シリンダ46の伸縮動作により扉54が開閉動作
させられる。Next, the gas cooling chamber 2 in the first carburizing section 14
6 is an inlet 48, an outlet 50 and doors 52, 5 for opening and closing them.
Have four. The door 52 on the entrance 48 side can be opened and closed by the opening / closing device 42 common to the door 38, and the door 5 on the exit 50 side.
4 is opened / closed by another opening / closing device 56. The opening / closing device 56 also has a drive cylinder 46, and the door 54 is opened / closed by the expansion / contraction operation of the drive cylinder 46.
【0028】第1浸炭部14に続く第2浸炭部16のガ
ス冷却室28もまた入口58と搬出口60とを有してい
て、それらが扉62,64にて開閉させられるようにな
っている。ここで入口58側の扉62は、ガス冷却室2
6の扉54と共通の開閉装置56により開閉させられ、
また搬出口60の扉64は別の開閉装置66にて開閉動
作させられる。この開閉装置66もまた駆動シリンダ6
8を有し、その伸縮動作により扉64が開閉させられ
る。The gas cooling chamber 28 of the second carburizing section 16 following the first carburizing section 14 also has an inlet 58 and an outlet 60, which can be opened and closed by doors 62 and 64. There is. Here, the door 62 on the inlet 58 side is the gas cooling chamber 2
It is opened and closed by the opening and closing device 56 common to the door 54 of 6,
Further, the door 64 of the carry-out port 60 is opened / closed by another opening / closing device 66. This opening / closing device 66 is also the drive cylinder 6
8, and the door 64 is opened and closed by the expansion and contraction operation.
【0029】パージ室30,ガス冷却室26,28の内
部には、被処理物Wを搬送するための搬送ローラ70が
設けられており、この搬送ローラ70の回転によって、
被処理物Wが昇温均熱部12から第1浸炭部14へ、更
に第2浸炭部16へと順次搬送されるようになってい
る。Inside the purge chamber 30 and the gas cooling chambers 26 and 28, there is provided a carrying roller 70 for carrying the object W to be processed.
The workpiece W is sequentially conveyed from the temperature raising and soaking unit 12 to the first carburizing unit 14 and further to the second carburizing unit 16.
【0030】昇温均熱部12の図中左方には、上面に搬
送ローラ72を備えた搬送台74が設置されており、更
にまた第2浸炭部16の図中右方には、同じく上面に搬
送ローラ72を備えた台車76が配置されている。この
真空浸炭炉10においては、搬送台74上の被処理物W
が先ず昇温均熱部12へと搬入口32より搬入され、続
いて第1浸炭部14へと搬入された後、次の第2浸炭部
16へと搬入され、その後搬出口60から外部に搬出さ
れて、台車76により次のプロセスへと移動させられ
る。On the left side of the temperature-increasing and soaking unit 12 in the drawing, a transfer table 74 having a transfer roller 72 on the upper surface is installed, and also on the right side of the second carburizing unit 16 in the drawing, the same. A dolly 76 having a transport roller 72 on the upper surface is arranged. In this vacuum carburizing furnace 10, the workpiece W on the carrier table 74 is processed.
Is first carried into the temperature raising and soaking unit 12 through the carry-in port 32, then carried into the first carburizing unit 14, and then carried into the next second carburizing unit 16, and then from the carry-out port 60 to the outside. It is carried out and moved to the next process by the carriage 76.
【0031】図4及び図5に、第1浸炭部14における
浸炭処理室22の内部と周辺部の構造が具体的に示して
ある。これらの図において、浸炭処理室22は収容室7
7に収容されている。78は浸炭処理室22における耐
熱性且つ断熱性の壁(カーボン製)で、上壁78Aと下
壁78Bと側周壁78Cとを有しており、全体として矩
形箱体状をなしている。4 and 5 specifically show the structure of the inside and the peripheral portion of the carburizing chamber 22 in the first carburizing section 14. In these figures, the carburizing chamber 22 is the storage chamber 7
It is housed in 7. Reference numeral 78 denotes a heat-resistant and heat-insulating wall (made of carbon) in the carburizing chamber 22, which has an upper wall 78A, a lower wall 78B, and a side peripheral wall 78C, and has a rectangular box shape as a whole.
【0032】下壁78Bには、上下方向の出入口80が
設けられていて、その出入口80が耐熱性且つ断熱性の
扉(カーボン製)82にて開閉されるようになってい
る。ここで扉82は下壁78Bの一部を成している。尚
この扉82は、後述のヒータ116からの輻射熱を遮蔽
し、浸炭処理室22内部を高温に保持するとともに、そ
の内部の熱が下方へと逃げないようにする働きをなす。The lower wall 78B is provided with a vertical entrance / exit 80, and the entrance / exit 80 is opened and closed by a heat-resistant and heat-insulating door (made of carbon) 82. Here, the door 82 forms a part of the lower wall 78B. The door 82 shields radiant heat from a heater 116, which will be described later, keeps the inside of the carburizing chamber 22 at a high temperature, and prevents the heat inside from escaping downward.
【0033】この扉82は、図4中左右方向に開閉可能
な一対の半体(図7参照)82A,82Aに分割されて
おり、それぞれが図5に示す一対の開閉装置84によっ
て同図中左右方向に開閉させられるようになっている。
ここで開閉装置84は駆動シリンダ85を有しており、
そしてその駆動シリンダ85のピストンロッド87に、
上記各半体82A,82Aが連結されている。これら半
体82Aのそれぞれは、図7に示しているように中心部
に半円状の凹部86を有しており、扉82が閉作動した
ときそれら凹部86において後述の昇降ロッド100に
若干の隙間をもって嵌り合うようになっている。This door 82 is divided into a pair of halves (see FIG. 7) 82A, 82A which can be opened and closed in the left-right direction in FIG. 4, each of which is provided by a pair of opening / closing devices 84 shown in FIG. It can be opened and closed horizontally.
Here, the opening / closing device 84 has a drive cylinder 85,
And on the piston rod 87 of the drive cylinder 85,
The halves 82A and 82A are connected to each other. As shown in FIG. 7, each of the half bodies 82A has a semi-circular recessed portion 86 in the center thereof, and when the door 82 is closed, the recessed portions 86 have a slight amount in a lift rod 100 to be described later. They fit together with a gap.
【0034】図4において、88は第1浸炭部14に設
けられた仕切用の壁で、出入口90を有しており、図5
に示しているようにその出入口90が気密扉92にて開
閉されるようになっている。即ちこの例において、浸炭
処理室22内部と下方の冷却室26との間は2重扉構造
とされている。In FIG. 4, reference numeral 88 denotes a partition wall provided in the first carburizing portion 14, which has an entrance / exit 90, and FIG.
The entrance 90 is opened and closed by an airtight door 92 as shown in FIG. That is, in this example, a double door structure is provided between the inside of the carburizing chamber 22 and the lower cooling chamber 26.
【0035】ここで第1浸炭部14における浸炭処理室
22の下側のガス冷却室26は、この気密扉92の閉状
態且つ前後の扉52,54を閉じた状態で気密室となる
ように構成されている。Here, the gas cooling chamber 26 below the carburizing chamber 22 in the first carburizing section 14 becomes an airtight chamber when the airtight door 92 is closed and the front and rear doors 52 and 54 are closed. It is configured.
【0036】図5において、94は気密扉92を開閉す
るための開閉装置で駆動シリンダ96を有しており、こ
の駆動シリンダ96の作動と平行リンク98の回動とに
よって、気密扉92が開閉させられる。In FIG. 5, reference numeral 94 denotes an opening / closing device for opening / closing the airtight door 92, which has a drive cylinder 96. The operation of the drive cylinder 96 and the rotation of the parallel link 98 open / close the airtight door 92. To be made.
【0037】図4において、100は昇降ロッドで、搬
送ローラ70上の被処理物Wは、この昇降ロッド100
の上昇運動により、その上端の大径の台部102の上面
にトレー104ごと載せられて、仕切用の壁88の出入
口90を通過して、浸炭処理室22の下壁78Bの出入
口80から浸炭処理室22内部に挿入される。尚この例
において、被処理物Wは機械部品としての歯車(図8参
照)であって、トレー104にはこれを嵌めて段積み状
態に保持する保持棒106が立設されている。In FIG. 4, reference numeral 100 denotes an elevating rod, and the workpiece W on the conveying roller 70 is the elevating rod 100.
By the ascending movement of the tray 104, the tray 104 is placed on the upper surface of the large-diameter base portion 102 at the upper end thereof, passes through the entrance / exit 90 of the partition wall 88, and is carburized from the entrance / exit 80 of the lower wall 78B of the carburizing chamber 22. It is inserted into the processing chamber 22. In this example, the workpiece W is a gear (see FIG. 8) as a mechanical component, and the tray 104 is provided with a holding rod 106 which fits the gear W and holds the tray 104 in a stacked state.
【0038】上記昇降ロッド100は、図4に示してい
るように浸炭処理室22内部に挿入される上部100A
とその下側の下部100Bとに分かれており、それぞれ
が別々の材質で構成されている。即ち上部100Aが耐
熱材で、また下部100Bが金属材で構成されている。
ここで金属製の下部100Bは水冷構造とされている。The elevating rod 100 has an upper portion 100A which is inserted into the carburizing chamber 22 as shown in FIG.
And a lower portion 100B below the lower portion 100B, which are made of different materials. That is, the upper part 100A is made of a heat resistant material, and the lower part 100B is made of a metal material.
Here, the metal lower part 100B has a water cooling structure.
【0039】図1及び図3に示しているように、昇降ロ
ッド100はシール部材108を貫通しており、その下
端部に昇降スライダ110が連結されている。昇降スラ
イダ110は雌ねじ部112を有していて、この雌ねじ
部112が雄ねじ軸114に螺合しており、この雄ねじ
軸114の回転運動によって、昇降スライダ110が昇
降し、これにより昇降ロッド100が昇降作動させられ
るようになっている。As shown in FIGS. 1 and 3, the elevating rod 100 penetrates the seal member 108, and the elevating slider 110 is connected to the lower end portion thereof. The elevating slider 110 has a female screw portion 112, and the female screw portion 112 is screwed onto a male screw shaft 114. The elevating slider 110 is raised and lowered by the rotational movement of the male screw shaft 114, whereby the elevating rod 100 is moved. It can be moved up and down.
【0040】図2及び図6に示しているように、浸炭処
理室22の内部には側周壁78Cの内面に沿って、被処
理物Wを実質的に取り囲むようにしてヒータ116が配
設されている。ここでヒータ116は、図4において上
下に3つの部分116A,116B,116Cに分かれ
ている。尚、上記ヒータ116は、電気ヒータ,ラジア
ントチューブヒータ等のあらゆるヒータが利用できる。As shown in FIGS. 2 and 6, a heater 116 is disposed inside the carburizing chamber 22 along the inner surface of the side peripheral wall 78C so as to substantially surround the workpiece W. ing. Here, the heater 116 is divided into three upper and lower portions 116A, 116B, and 116C in FIG. As the heater 116, any heater such as an electric heater or a radiant tube heater can be used.
【0041】更にこのヒータ116の内側において、ガ
ス供給用パイプ118が同じく被処理物Wを取り囲むよ
うにして側周壁78Cの内面に沿って配設されている。
これら複数のガス供給用パイプ118には複数の噴出し
口が設けられていて、それらによりメタン,エタン,プ
ロパン等の浸炭用のガスを供給するガス供給口120が
構成されている。Further, inside the heater 116, a gas supply pipe 118 is provided along the inner surface of the side peripheral wall 78C so as to surround the object W to be treated.
The plurality of gas supply pipes 118 are provided with a plurality of ejection ports, which form a gas supply port 120 for supplying a gas for carburizing methane, ethane, propane or the like.
【0042】図4において、122は吸引用パイプであ
って、浸炭処理室22の上壁78Aを貫通して内部に入
り込んでおり、その先端部が被処理物Wの中心部に形成
された空間部に挿入されている。そして吸引用パイプ1
22の先端部には多数の開口124が設けられていて、
それらにより吸引口126が構成されている。尚吸引用
パイプ122は、図5に示しているように連絡パイプ1
28を介して図示を省略する真空吸引装置に接続されて
いる。In FIG. 4, reference numeral 122 denotes a suction pipe which penetrates the upper wall 78A of the carburizing chamber 22 and enters the inside thereof, and the tip portion of which is a space formed at the center of the object W to be treated. Has been inserted into the section. And suction pipe 1
A large number of openings 124 are provided at the tip of 22.
The suction port 126 is constituted by them. The suction pipe 122 is the connecting pipe 1 as shown in FIG.
It is connected via a vacuum suction device (not shown) via 28.
【0043】図5に示しているように、第1浸炭部14
はプラズマ発生装置130を備えている。プラズマ発生
装置130は、プラズマ電源132と一対の電極13
4,136を有しており、そして一方の電極136が、
シリンダ138によって図中左右方向に進退可能とされ
ている。この電極136は、昇降ロッド100が被処理
物Wを載せて昇降する際図中左右方向に後退した状態に
あり、そして昇降ロッド100が上昇端に到ったところ
でシリンダ138によって前進運動して、電極136が
昇降ロッド100の上端の台部102に当接する。As shown in FIG. 5, the first carburized portion 14
Has a plasma generator 130. The plasma generator 130 includes a plasma power source 132 and a pair of electrodes 13.
4, 136, and one electrode 136 has
A cylinder 138 is capable of advancing and retracting in the left-right direction in the drawing. The electrode 136 is in a state of retreating in the left-right direction in the figure when the lifting rod 100 places the workpiece W thereon and ascends and descends, and when the lifting rod 100 reaches the rising end, it moves forward by the cylinder 138, The electrode 136 contacts the base 102 at the upper end of the elevating rod 100.
【0044】このプラズマ発生装置130にあっては、
一方のプラス側の電極134を浸炭処理室22における
壁78に接触させ、またマイナス側の電極136を台部
102を介して被処理物Wに接触させてそれらの間に電
圧印加し、浸炭処理室22内部に供給されたガスをプラ
ズマ化する。In this plasma generator 130,
One positive electrode 134 is brought into contact with the wall 78 in the carburizing chamber 22, and the negative electrode 136 is brought into contact with the workpiece W through the base 102, and a voltage is applied between them to carry out the carburizing treatment. The gas supplied into the chamber 22 is turned into plasma.
【0045】図3において、140はガス冷却装置でダ
クト142,144を介して第1浸炭部14のガス冷却
室26に連絡されている。このガス冷却装置140は、
モータ146とファン148と熱交換器150とを有し
ており、冷却用のガスをその熱交換器150を通して図
中矢印方向に循環させ、これによってガス冷却室26内
部、具体的には冷却室26内の被処理物Wを強制冷却す
る。尚、第2浸炭部16の構造も基本的に第1浸炭部1
4と同様であり、図2に示しているようにガス冷却室2
8を冷却するガス冷却装置140を備えている点でも第
1浸炭部14と同様である。In FIG. 3, 140 is a gas cooling device, which is connected to the gas cooling chamber 26 of the first carburizing unit 14 via ducts 142 and 144. This gas cooling device 140 is
It has a motor 146, a fan 148, and a heat exchanger 150, and circulates a cooling gas through the heat exchanger 150 in the direction of the arrow in the drawing, whereby the inside of the gas cooling chamber 26, specifically, the cooling chamber. The object W in 26 is forcibly cooled. The structure of the second carburized portion 16 is basically the same as that of the first carburized portion 1.
4 and is similar to the gas cooling chamber 2 shown in FIG.
It is the same as the first carburizing unit 14 in that the gas cooling device 140 for cooling 8 is provided.
【0046】一方昇温均熱部12の内部構造もまた第1
浸炭部14と同様であるが、この昇温均熱部12におい
ては図2に示しているようにガス冷却装置140は備え
られていない。但しこのようなガス冷却装置140を下
方のパージ室30に接続して、パージ室30をガス冷却
室として構成することも可能である。On the other hand, the internal structure of the temperature raising and soaking unit 12 is also the first
This is the same as the carburizing unit 14, but the temperature soaking unit 12 is not provided with the gas cooling device 140 as shown in FIG. However, it is also possible to connect such a gas cooling device 140 to the lower purge chamber 30 and configure the purge chamber 30 as a gas cooling chamber.
【0047】次に本設備の作用を図9〜図13に基づい
て説明する。先ず被処理物Wは、第1処理部としての昇
温均熱部12におけるパージ室30内部に搬入口32よ
り搬入され、そしてパージ室30が真空吸引されたとこ
ろで、図9に示す閉状態の気密扉92が図10に示して
いるように開作動する。続いて雄ねじ軸114の回転運
動によって昇降ロッド100が上昇運動し、搬送ローラ
70上にある被処理物Wを、台部102の上面で受け取
ってこれを持ち上げる。Next, the operation of this equipment will be described with reference to FIGS. First, the workpiece W is carried into the purge chamber 30 in the temperature raising and temperature equalizing unit 12 as the first processing unit through the carry-in port 32, and when the purge chamber 30 is vacuumed, it is in the closed state shown in FIG. The airtight door 92 is opened as shown in FIG. Subsequently, the raising and lowering rod 100 moves upward due to the rotational movement of the male screw shaft 114, and the object W to be processed on the conveying roller 70 is received by the upper surface of the base 102 and lifted.
【0048】そして図11に示しているようにこれを昇
温均熱処理室20の内部に挿入する。その後図12に示
しているように半割形態の扉82が閉じられる。Then, as shown in FIG. 11, this is inserted into the temperature rising and soaking chamber 20. After that, as shown in FIG. 12, the half-shaped door 82 is closed.
【0049】この状態で被処理物Wはヒータ116によ
る輻射熱で所定時間加熱され、目的とする温度まで昇温
させられた後、その昇温状態に保持されて均熱処理され
る。その後再び半割形態の扉82が図10に示す状態に
開かれて、被処理物Wが再び下方のパージ室30へと降
ろされる。続いて被処理物Wは、図1の扉38,52の
開作動後、搬送ローラ70の回転により次の第1浸炭部
(第2処理部)14のガス冷却室26へと送られ、引き
続いて図10及び図11に示す順序で第1浸炭部14の
浸炭処理室22内部へと挿入される。In this state, the object W to be processed is heated by radiant heat from the heater 116 for a predetermined time, heated to a target temperature, and then held in that temperature-raised state for soaking. After that, the half-split door 82 is opened again to the state shown in FIG. 10, and the workpiece W is again lowered into the lower purge chamber 30. Subsequently, the workpiece W is sent to the gas cooling chamber 26 of the next first carburizing unit (second treating unit) 14 by the rotation of the conveying roller 70 after the opening operation of the doors 38 and 52 in FIG. 10 and 11 are inserted into the carburizing chamber 22 of the first carburizing unit 14 in the order shown in FIGS.
【0050】尚、被処理物Wを昇温均熱処理部12のパ
ージ室30から第1浸炭部14のガス冷却室26へと搬
入すると同時に、新しい被処理物Wを昇温均熱部12の
パージ室30へと挿入するようになした場合、ガス冷却
室26にも空気が入り込むこととなる。その時、気密扉
92を閉状態としておくことで、ガス冷却室26内の空
気が浸炭処理室22内部へと入り込むのを阻止すること
ができる。At the same time as the object W to be processed is carried into the gas cooling chamber 26 of the first carburizing section 14 from the purge chamber 30 of the temperature soaking / heating section 12, a new object W to be processed is heated in the temperature soaking / uniforming section 12. When it is inserted into the purge chamber 30, air also enters the gas cooling chamber 26. At that time, by keeping the airtight door 92 in a closed state, it is possible to prevent the air in the gas cooling chamber 26 from entering the inside of the carburizing chamber 22.
【0051】而して被処理物Wがガス冷却室26に搬入
されたところで、扉52を閉じた上で冷却室26を排気
することで、冷却室26内部を真空状態とすることがで
き、その後において気密扉92を開くようになすことが
できる。When the object W is carried into the gas cooling chamber 26, the inside of the cooling chamber 26 can be brought to a vacuum state by closing the door 52 and exhausting the cooling chamber 26. The airtight door 92 can then be opened.
【0052】そしてその後、被処理物Wが浸炭処理室2
2内に挿入された後半割形態の扉82が閉じられ、ガス
供給口120から供給されたガスの作用とヒータ116
による輻射熱によって、被処理物Wが真空状態の下で浸
炭処理される。Then, the object W to be processed is carburized in the carburizing chamber 2.
The second half split door 82 inserted in the second chamber is closed, and the action of the gas supplied from the gas supply port 120 and the heater 116 are closed.
The object W to be processed is carburized in a vacuum state by the radiant heat generated by.
【0053】被処理物Wはこの浸炭処理室22内部にお
いて所定時間上記の浸炭処理が施され、その後昇降ロッ
ド100の下降運動によって下方のガス冷却室26へと
降ろされる。The object W to be treated is subjected to the above-mentioned carburizing treatment in the carburizing treatment chamber 22 for a predetermined time, and then lowered to the lower gas cooling chamber 26 by the descending motion of the elevating rod 100.
【0054】尚この第1浸炭部14では、プラズマ浸炭
を行うことが可能である。即ち処理室22の壁78を陽
極とし、被処理物Wを陰極としてそれらの間に所定の電
圧を印加し、これによって内部のガスをプラズマ化し
て、浸炭ガスのイオンを被処理物Wに勢いよく衝突さ
せ、浸炭処理を行うことができる。In the first carburizing section 14, plasma carburizing can be performed. That is, the wall 78 of the processing chamber 22 is used as an anode and the object to be processed W is used as a cathode, and a predetermined voltage is applied between them to turn the internal gas into plasma, and the ions of the carburizing gas are forced to the object to be processed W. The carburizing process can be performed by colliding well.
【0055】さてガス冷却室26内部に降ろされた被処
理物Wは、そのガス冷却室26内部においてガス冷却装
置140により急冷され、所定の温度まで温度降下させ
られる。即ちここにおいて被処理物Wに対するガス冷却
による第1回目の焼入れが行われる。The object W that has been lowered into the gas cooling chamber 26 is rapidly cooled in the gas cooling chamber 26 by the gas cooling device 140, and the temperature thereof is lowered to a predetermined temperature. That is, here, the first quenching is performed on the object W by gas cooling.
【0056】第1浸炭部14において第1段目の浸炭処
理を施された被処理物Wは、続いて第2浸炭部(第3処
理部)16へと送られて、そこで第2段目の浸炭処理が
施される。その第2浸炭部16における浸炭処理の手順
については、第1浸炭部におけるそれと基本的に同様で
ある。而してこのように2段階で被処理物Wに浸炭処理
を施すことで、被処理物Wの表面の炭素濃度を高濃度化
することができる。しかも本例の設備にあっては、この
2段階の浸炭処理を被処理物Wを連続的に流しながら行
うことができる。The object to be treated W which has been subjected to the first carburizing treatment in the first carburizing unit 14 is subsequently sent to the second carburizing unit (third treating unit) 16 where the second carburizing process is performed. Is carburized. The procedure of the carburizing process in the second carburizing section 16 is basically the same as that in the first carburizing section. Thus, by carburizing the object W to be processed in two stages in this manner, the carbon concentration on the surface of the object W can be increased. Moreover, in the equipment of this example, this two-step carburizing treatment can be performed while continuously flowing the workpiece W.
【0057】尚、以上では第1処理部としての昇温均熱
部12において昇温均熱処理を行い、次いで第1浸炭部
14で第1段目の浸炭処理を、第2浸炭部16で第2段
目の浸炭処理を施すとして説明したが、場合によって昇
温均熱部12で昇温均熱処理とプラズマ浸炭とを行い、
また第1浸炭部14において浸炭ガスを間欠的に噴射す
るパルス浸炭或いは真空浸炭を行い、続いて第2浸炭部
16において更に浸炭処理を施すといったことも可能で
ある。この場合には昇温均熱部12も浸炭処理部とな
り、その処理室である昇温・均熱処理室20が浸炭処理
室としての働きもなすことになる。In the above, the temperature soaking and soaking unit 12 as the first processing unit performs the temperature soaking and soaking process, the first carburizing unit 14 performs the first carburizing process, and the second carburizing unit 16 performs the first carburizing process. Although it has been described that the second stage carburizing process is performed, in some cases, the temperature raising and soaking unit 12 performs the temperature raising and soaking process and the plasma carburizing,
It is also possible to perform pulse carburizing or vacuum carburizing in which the carburizing gas is intermittently injected in the first carburizing unit 14, and then further carburize in the second carburizing unit 16. In this case, the temperature raising and soaking unit 12 also serves as a carburizing treatment unit, and the temperature raising and soaking chamber 20 as the processing chamber thereof also functions as a carburization treatment chamber.
【0058】また上例では同一の被処理物Wに対する処
理の順序を中心として述べたが、通常は次々と運ばれて
来る被処理物Wに対し、昇温均熱部12,第1浸炭部1
4,第2浸炭部16において各処理室20,22,24
内に被処理物Wを同時に収容し、それぞれの処理を並行
して同時的に行うこととなる。この場合、上記したよう
に第1浸炭部14における冷却室26をパージ室として
働かせることができる。In the above example, the order of the treatments for the same workpiece W is mainly described, but for the workpieces W that are normally conveyed one after another, the temperature raising and soaking unit 12, the first carburizing unit are used. 1
4, in the second carburizing unit 16, each processing chamber 20, 22, 24
The objects W to be processed are accommodated therein, and the respective processes are simultaneously performed in parallel. In this case, as described above, the cooling chamber 26 in the first carburizing unit 14 can be made to function as a purge chamber.
【0059】尚上例ではガス冷却装置140を、ガス冷
却室26,28と離隔して設置し、そしてそのガス冷却
装置140とガス冷却室26,28とをダクト142,
144を介して連絡しているが、図14に示しているよ
うにガス冷却室26,28に直接ガス冷却装置140を
設け、そのガス冷却装置140によってガス冷却室2
6,28内部において冷却ガスを熱交換器150を通過
して循環させ、被処理物Wを強制ガス冷却するようにな
すこともできる。In the above example, the gas cooling device 140 is installed separately from the gas cooling chambers 26 and 28, and the gas cooling device 140 and the gas cooling chambers 26 and 28 are connected to the ducts 142 and
Although connected via 144, as shown in FIG. 14, the gas cooling chambers 26 and 28 are directly provided with the gas cooling device 140, and the gas cooling device 140 allows the gas cooling chamber 2 to operate.
It is also possible to circulate the cooling gas through the heat exchanger 150 in the inside of 6, 28 and to perform forced gas cooling of the object W to be processed.
【0060】以上のように構成された本例の真空浸炭炉
10にあっては、被処理物Wに対し浸炭処理室22,2
4で浸炭処理を行った後、これを下側のガス冷却室2
6,28に取り出して引き続き速やかにガス冷却、即ち
焼入れ処理を施すことができる。即ち真空浸炭炉10に
おいて浸炭処理とその後の焼入れ処理とを共に施すこと
ができる。In the vacuum carburizing furnace 10 of the present embodiment configured as described above, the carburizing chambers 22, 2 for the workpiece W are
After carrying out carburizing treatment in No. 4, this is put in the lower gas cooling chamber 2
After taking out to No. 6, 28, gas cooling, that is, quenching treatment can be immediately performed. That is, in the vacuum carburizing furnace 10, both the carburizing treatment and the subsequent quenching treatment can be performed.
【0061】また本例では真空浸炭炉10に第1浸炭部
14と第2侵炭部16とを2連に設けているため、即ち
浸炭処理室とガス冷却室とを単位とする浸炭処理部を2
連に設けているため、被処理物Wに対し真空浸炭炉10
を通すだけで2回の浸炭及び焼入れ処理を行うことがで
き、被処理物Wに対し高濃度浸炭を連続的に行うことが
できる。Further, in the present example, the vacuum carburizing furnace 10 is provided with the first carburizing section 14 and the second carburizing section 16 in series, that is, the carburizing section including the carburizing chamber and the gas cooling chamber as a unit. 2
Since it is provided in series, the vacuum carburizing furnace 10 for the workpiece W
The carburization and quenching treatment can be performed twice only by passing through, and the high-concentration carburization can be continuously performed on the workpiece W.
【0062】更に本例では冷却手法としてガス冷却を用
いているため、油冷却におけるような問題を生じず、一
旦焼入れした被処理物を続いて次の浸炭処理部へと供す
ることができる。Further, in this example, since gas cooling is used as the cooling method, the problem as in oil cooling does not occur, and the object once hardened can be continuously supplied to the next carburizing section.
【0063】また本例では第1浸炭部14,第2浸炭部
16における冷却室26,28を気密室となるように構
成してあるため、それら冷却室26,28が一旦大気圧
状態となってもそれら冷却室26,28内部の空気が上
側の浸炭処理室22,24へと入り込むのを阻止するこ
とができ、このことによって被処理物Wを搬入口36か
ら次々と真空浸炭炉10内に送り込みながら各処理室に
おいて被処理物Wに対し昇温均熱処理,第1段の浸炭処
理,第2段の浸炭処理を同時的に並行して行うことがで
きる。Further, in this embodiment, the cooling chambers 26 and 28 in the first carburizing unit 14 and the second carburizing unit 16 are configured to be airtight chambers, so that the cooling chambers 26 and 28 are once brought to the atmospheric pressure state. However, it is possible to prevent the air inside the cooling chambers 26 and 28 from entering the upper carburizing chambers 22 and 24, which allows the workpiece W to be successively introduced from the carry-in port 36 into the vacuum carburizing furnace 10. In the respective processing chambers, the workpiece W can be simultaneously subjected to the temperature-increasing soaking treatment, the first-stage carburizing treatment, and the second-stage carburizing treatment while being fed into the chamber.
【0064】更に本例では昇温均熱室20,浸炭処理室
22,24とそれらの下側のパージ室30,冷却室2
6,28との間を2重扉構造ととなした上、各処理室の
下壁78bの出入口80の扉82を熱遮蔽扉として構成
しているため、パージ室30,冷却室26,28を気密
状態とするための気密扉92に熱遮蔽機能を持たせなく
てもよく、それら気密扉92を耐熱性且つ熱遮蔽性の材
料としなくても良い利点がある。Further, in this example, the temperature raising and soaking chamber 20, the carburizing chambers 22 and 24, and the purge chamber 30 and cooling chamber 2 below them are provided.
Since the double door structure is provided between the purging chamber 30 and the cooling chambers 26 and 28, the door 82 of the entrance / exit 80 of the lower wall 78b of each processing chamber is configured as a heat shielding door. The airtight door 92 for making the airtight state need not have a heat shielding function, and there is an advantage that the airtight door 92 does not have to be a heat resistant and heat shielding material.
【0065】以上本発明の実施例を詳述したが、これは
あくまで一例示である。例えば上記実施例において、ガ
ス供給口120を吸引口として用いる一方、吸引口12
6をガス供給口として用い、中心部より噴出した浸炭用
のガスを被処理物Wを通過させて外周側の吸引口126
で吸引させるようになすこともできるし、或いは場合に
よってそれらガス供給口120と吸引口126との機能
を交互に切換えて、ガスの流れを交互に切り換えるよう
になすといったことも可能である。The embodiment of the present invention has been described in detail above, but this is merely an example. For example, in the above embodiment, while the gas supply port 120 is used as the suction port, the suction port 12
6 is used as a gas supply port, the carburizing gas ejected from the central portion is passed through the workpiece W, and the suction port 126 on the outer peripheral side is provided.
Alternatively, the functions of the gas supply port 120 and the suction port 126 may be alternately switched so as to alternately switch the gas flow.
【0066】また上例では被処理物Wを取り囲む外周側
の位置にのみヒータ116とガス供給口120とを設け
ているが、場合によって各処理室20,22,24の内
部に挿入される被処理物Wの上方、或いは上方と下方と
にヒータ116を配設して、被処理物Wを加熱するよう
になすことも可能である。Further, in the above example, the heater 116 and the gas supply port 120 are provided only at the position on the outer peripheral side that surrounds the object W to be processed. However, depending on the case, the objects to be inserted into the respective processing chambers 20, 22, 24 may be changed. It is also possible to dispose the heaters 116 above the workpiece W or above and below the workpiece W to heat the workpiece W.
【0067】更にまた、昇降ロッド100の内部を通る
ようにしてガス供給通路或いは吸引通路を設け、それら
を通じてガスの供給を行ったり真空吸引を行ったりする
ことも可能である。また上例は連続式の真空浸炭炉の例
であるが、本発明はバッチ式の真空浸炭炉に適用するこ
とも可能であるし、或いはまた浸炭処理炉以外の窒化熱
処理炉,焼結処理炉等他の用途の熱処理炉に対して適用
することも可能であるなど、本発明はその主旨を逸脱し
ない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能であ
る。Furthermore, it is also possible to provide a gas supply passage or a suction passage so as to pass through the inside of the elevating rod 100 and to supply gas or perform vacuum suction through them. Although the above example is an example of a continuous type vacuum carburizing furnace, the present invention can also be applied to a batch type vacuum carburizing furnace, or a nitriding heat treatment furnace or a sintering treatment furnace other than the carburizing treatment furnace. For example, the present invention can be applied to a heat treatment furnace for other purposes, and the present invention can be configured in a form in which various changes are made without departing from the spirit of the present invention.
【図1】本発明の一実施例である連続式の真空浸炭処理
炉の全体構成を示す正面断面図である。FIG. 1 is a front cross-sectional view showing the overall configuration of a continuous type vacuum carburizing furnace which is an embodiment of the present invention.
【図2】同じ実施例の一部切欠平面図である。FIG. 2 is a partially cutaway plan view of the same embodiment.
【図3】同じ実施例の要部側面断面図である。FIG. 3 is a side sectional view of an essential part of the same embodiment.
【図4】図1における第1浸炭部の要部拡大正面断面図
である。FIG. 4 is an enlarged front sectional view of a main part of a first carburized part in FIG.
【図5】図1の第1浸炭部の要部拡大側面断面図であ
る。5 is an enlarged side sectional view of a main part of the first carburized part of FIG.
【図6】図1の第1浸炭部の要部拡大平面断面図であ
る。6 is an enlarged plan sectional view of an essential part of a first carburized part in FIG. 1. FIG.
【図7】図4及び図5における半割形態の扉の要部拡大
図である。FIG. 7 is an enlarged view of a main part of the half-split type door shown in FIGS. 4 and 5;
【図8】被処理物の一例とトレーの形態の例を示す図で
ある。FIG. 8 is a diagram showing an example of an object to be processed and an example of the form of a tray.
【図9】同じ実施例の真空浸炭炉における一作用状態を
示す図である。FIG. 9 is a view showing one working state in the vacuum carburizing furnace of the same example.
【図10】図9に続く作用状態を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a state of action subsequent to FIG. 9;
【図11】図10に続く作用状態を示す図である。FIG. 11 is a view showing a state of action following FIG.
【図12】図11に続く作用状態を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a state of action subsequent to FIG. 11;
【図13】図12に続く作用状態を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a state of action subsequent to FIG. 12;
【図14】本発明の他の実施例の真空浸炭炉の要部を示
す図である。FIG. 14 is a view showing a main part of a vacuum carburizing furnace according to another embodiment of the present invention.
10 真空浸炭炉(熱処理炉) 20 昇温均熱処理室 22,24 浸炭処理室(加熱室) 26,28 ガス冷却室 30 パージ室 77 収容室 78 壁 80,90 出入口 82 扉 92 気密扉 116 ヒータ 120 ガス供給口 W 被処理物 10 Vacuum carburizing furnace (heat treatment furnace) 20 Temperature rising and soaking chamber 22,24 Carburizing chamber (heating chamber) 26,28 gas cooling room 30 Purge chamber 77 accommodation room 78 walls 80,90 doorway 82 door 92 airtight door 116 heater 120 gas supply port W to be processed
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F27B 5/04 F27B 5/04 5/13 5/13 (72)発明者 堀 哲 愛知県名古屋市熱田区六野一丁目2番5号 大同特殊鋼株式会社高蔵製作所内 (72)発明者 松本 則幸 愛知県名古屋市熱田区六野一丁目2番5号 大同特殊鋼株式会社高蔵製作所内 Fターム(参考) 4K028 AA01 AB01 AC03 4K034 BA01 BA10 CA04 CA05 EB39 FA01 FB15 4K061 AA01 AA05 BA02 CA21 DA05 FA14 HA09 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) F27B 5/04 F27B 5/04 5/13 5/13 (72) Inventor Satoshi Hori Atsuta Ward, Nagoya City, Aichi Prefecture Rokuno 1-chome 2-5 Kozo Works, Daido Steel Co., Ltd. (72) Inventor Noriyuki Matsumoto 1-2-5 Rono 1-chome, Atsuta-ku, Nagoya-shi, Aichi Daido Steel Co., Ltd. Kozo Works F-term (reference) 4K028 AA01 AB01 AC03 4K034 BA01 BA10 CA04 CA05 EB39 FA01 FB15 4K061 AA01 AA05 BA02 CA21 DA05 FA14 HA09
Claims (5)
け、該加熱室内に挿入した被処理物に対してヒータによ
る加熱及び該被処理物に対して作用させるガスを該ガス
供給口から供給可能となした熱処理炉において、 前記加熱室の下側にガス冷却室が設けてあり、該加熱室
から下方に取り出された前記被処理物に対しガス冷却を
行い得るようになしてあることを特徴とする熱処理炉。1. A heater and a gas supply port are provided in the heating chamber, and a gas for heating the object to be processed inserted into the heating chamber by the heater and acting on the object to be processed is supplied from the gas supply port. In the possible heat treatment furnace, a gas cooling chamber is provided on the lower side of the heating chamber, and the object to be treated taken out downward from the heating chamber can be gas cooled. Characteristic heat treatment furnace.
態で前記被処理物を加熱処理する室であって、該加熱室
と前記ガス冷却室との間には該被処理物を上下に出し入
れするための出入口が設けてあるとともに、該出入口を
開閉する気密扉が設けてあり、且つ該気密扉の閉状態で
該ガス冷却室が気密室となるように構成してあることを
特徴とする熱処理炉。2. The heating chamber according to claim 1, wherein the heating chamber heat-treats the object to be treated under a reduced pressure, and the object to be treated is vertically disposed between the heating chamber and the gas cooling chamber. A door for opening and closing is provided, an airtight door for opening and closing the door is provided, and the gas cooling chamber is configured to be an airtight chamber when the airtight door is closed. Heat treatment furnace.
ス冷却室の上側の収容室内に収容されているとともに、
該加熱室の下壁と、該収容室及びガス冷却室を仕切る壁
とに前記出入口が設けられており、該下壁の出入口には
熱遮蔽材を兼ねた扉が、また前記仕切用の壁の出入口に
は前記気密扉が設けられていて、前記加熱室とガス冷却
室との間が2重扉構造となしてあることを特徴とする熱
処理炉。3. The heating chamber according to claim 2, wherein the heating chamber is housed in a housing chamber above the gas cooling chamber,
The entrance and exit are provided in the lower wall of the heating chamber and the wall that separates the accommodation chamber and the gas cooling chamber, and the entrance and exit of the lower wall has a door that also serves as a heat shield, and the partition wall. The heat-treating furnace is characterized in that the airtight door is provided at the entrance and exit of the chamber, and a double door structure is provided between the heating chamber and the gas cooling chamber.
熱室と下側のガス冷却室とを単位とする熱処理部が少な
くとも2連に設けてあることを特徴とする熱処理炉。4. The heat treatment furnace according to claim 1, wherein at least two heat treatment units each including the heating chamber and the lower gas cooling chamber are provided in series.
熱室とガス冷却室とを単位とする熱処理部が浸炭処理部
であることを特徴とする熱処理炉。5. The heat treatment furnace according to claim 1, wherein the heat treatment unit including the heating chamber and the gas cooling chamber is a carburizing unit.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001382373A JP2003183724A (en) | 2001-12-14 | 2001-12-14 | Heat treatment furnace |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2869246A1 (en) * | 2004-04-27 | 2005-10-28 | Renault V I Sa | Bevel gear manufacture consists of machining, cementation, tempering, cooling, rectifying and shot-blasting |
WO2009041117A1 (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Aisin Aw Co., Ltd. | Jig for vacuum heat treatment and method of vacuum heat treatment |
JP2011017040A (en) * | 2009-07-07 | 2011-01-27 | Toyota Motor Corp | Cell type decompressed carburization furnace |
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CN109735792A (en) * | 2018-12-28 | 2019-05-10 | 周俊满 | A kind of carburizing, carbo-nitriding heating furnace |
-
2001
- 2001-12-14 JP JP2001382373A patent/JP2003183724A/en active Pending
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CN108914047B (en) * | 2018-08-21 | 2023-09-05 | 嘉兴敬德机械科技有限公司 | Movable well type gas carburizing furnace |
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