JPS58193314A - 熱処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、鋼材その他の金属材に対して、加熱と冷却
を交互に複数１８］Ｉｍ返す熱処理を行なうようにして
いる熱処理装置に関するものである。

上記の様な熱処理を行なう熱処理装置としては第６図に
示される様なものが考案されている。即ち炉停船の内部
に複数の加熱帯ｄ、４１と冷却帯Ｑ。

稔とを交互に構成し、それらの加熱帯及び冷却帯に対し
て金属材を矢印で示される方向に順次通過させる様にし
たものが考案されている。この様な構成のものは金属材
を連続的に能率良く熱処理することができ、然も炉体内
に金属材を満した状態で熱処理を行なうことができるか
ら、炉体の占有面積を小さくできる特長がある。しかし
ながらこの様な装置においては加熱戚いは冷却の夫々の
温度制御手段が各加熱帯及び冷却帯について必要な為、
その数が非常に多数必要となる欠点があり、また入口や
出口或いは加熱帯と冷却帯相互の間に夫々ｓ４３を設け
ねばならぬ為、その数が多数必要となる欠点もある。

そこで本発明は上記欠点を除くようにしたもので、能率
良く熱処理ができまた占有面積も小さくできるその上に
、温度制御手段を簡素化できまた扉の数も少数で足シる
ようＫした熱処理装置を提供しようとするものである。

以下本願の実施例を示す図面について説明する。

ｊ１！１図において、基枠１の上には内部と外部の熱遮
断ができるように構成された炉体２が備えられている。

炉体２の内部には、予熱帯３、加熱帯４゜加熱冷却帯５
、冷却帯６における徐冷帯６ａ等が構成されてお）、そ
れら相互の間には仕切壁７゜８が備えられ、また各々の
仕切壁には上下方向に開閉できるようにした扉９．１０
が備わっている。

上記炉体２の一端には装入口Ｕがまた他端には送出口口
が夫々形成されており、それらには上下に開閉できるよ
うにした扉１２　、１４が備えられている。

また炉体２の内部においてその底部には、バスケットω
を図にお匹て右方へ間欠的に移送できるようにした移送
装置氏が備えられている。この移送装置鳳としては例え
ばローフ−ハースが用いられる。上記加熱帯４の内部に
は装入された金属材を加熱し得るようＫした加熱手段が
備えられている。

その加熱手段としては、バーナーＵとそのバーナーで形
成された高温のガスを循環させ得るようＫしたファン勇
とが用いられている。加熱冷却帯５の内部には内部に装
入された金属材の加熱と冷却とを繰返し行なえる様にし
た温度制御手段が備わっている。この温度制御手段はそ
の一例としてラジアントチューブ鴇とファンＩとで構成
しである。

上記フジアントチューブ１９は、燃料の燃焼によってで
きた高温のガスを送込むか或いは空気のみを送込むかＫ
よって、加熱冷却帯５の内部を加熱或いは冷却し得るよ
うにしたものである。尚上記温度制御手段としてはその
他任意のものを用いることができる。徐冷帯６ａの内部
ではそこに装入された金属材を前記加熱帯４或いは加熱
冷却帯５での温度に比べてやや低い温度までゆっくりと
冷却し得るようＫしてあシ、その目的の為に雰囲気を所
定ｍ度に保つようにした加熱手段が備えられている。こ
の加熱手段としては加熱帯の場合と同様にバーナーユと
ファン４とが用いられている。上記炉体２０送出口氏に
近接させて、基枠１の上にはフレームＵが備えられてお
シ、そのフレームＵの内部においては冷却帯６における
急冷帯６ｂが構成されている。フレーム２４において送
出口口とは反対の側の端には搬出口５が形成されておシ
、そこＫは上下方向に開閉できるようＫした８泪が備わ
っている。またフレーム２４には冷却装置が取付けられ
ている。この冷却装置としては、フレームスの内部を外
部の空気によって冷却し得るようにした空冷装置Ｉが用
いられている。次に、上記搬出口２５ＶＣ近接させて、
バスケット団を反転させ得るようＫした周知の反転装置
忍が設けられている。上記基枠１の下側には空になった
パスケア）力を矢印方向に回送できるようにした回送装
＠四が備えられている。上記装入口Ｈに隣接させてリフ
タユが設けられ、またフレームスの下側にも同様のすフ
タ羽が設けられている。これらのりフタの上面には前記
移送装置迅と均等な構成の移送装置＝、３４が備わって
いる。尚蕊は搬送装置で、図示外の前段行程から金属材
を搬送してくるようにした装置である。

上記構成のものＫおっては、装入口ｕｃ１前側の積込み
場所においてまずリフタエが回送装置器から空のバスケ
ットを受取シそれを想像線で示されるように上昇させる
。この状態に訃いて搬送装置３６によって搬送されてき
た金属材がそのバスケット団（破線のムで示されたバス
ケット）の中に投入される。次に８戊が開かれてその金
属材を投入されたパスケア）５０Ｆｉ予熱帯３の中に送
込まれ８捻が閉じられる。次にリフタ３１は下降して、
回送装置器からＢで示される空のパスケア）のを受取り
それを上昇させる。そしてそのバスケットの中に搬送装
置面から金属材が投入される。次ＶＣ扉辺が開かれて、
前記予熱帯３に送込まれたバスケットＡと上記金属材を
投入された／＜スケ７）Ｈの二つのバスケットが一組と
なってそれらは加熱帯４に送込まれ扉捻が閉じられる。

そしてそれらのバスケット内の金属材は加熱帯４におい
て加熱がなされる。その加熱の過程において、上記と同
様に次の二つのバスケットＡ′　、Ｂ′に対して金属材
の投入が行なわれる。次に、加熱帯４において上記二つ
のバスケット内の金属材の加熱が完了すると、扉９が開
かれてそれらム、Ｂで示される二つのバスケット団は一
組となって加熱冷却帯Ｓ内に送込まれる。この場合、前
記と同様に金属材の投入が完了した二つのバスケラトム
′　、Ｂ′は加熱帯４内に送込まれる。以後は同様にし
て二つのバスケットを一組として多数のバスケットが使
続択に炉体２の内部を移送されていく。そして炉体２の
送出口口からは、！ｓＭが開かれた状態ＶｃシいてＡ、
Ｂで示される二つのバスケットが急冷帯６ｂに向けて送
出される。急冷帯６ｂにおいてはバスケット内の金属材
は空冷装！ｆｉ２７によって冷却される。その冷却が終
わると！ｊ１２６が開かれて搬出口すから先ずムで示さ
れるバスケット団が反転装置ツに送込まれる。そして反
転装置１２８においてはそのバスケットが反転され、内
部の金属材が次段に向けて送出される。そして反転装置
あが元に戻ると、空になっ九バスケット団は上昇状態の
りフタ田の上に乗る。然る後リフタ環が下降し空に゛な
ったバスケットは回送装置２９に送られる。その後リフ
タ１が再び上昇した状態でＢで示されるバスゲット（至
）が反転ｆＭ置１１に送込まれ、前記の場合と同様にし
て金属材の送出が行なわれる。そしてＢで示でれる空に
なったバスケットωは、上記の場合と同ＩＮＫリフタ環
を介して回送装置四に送られる。

次に、バスケット団が上記の様に循環する過程Ｋ〉いて
の金属材の熱処理の態様の一例を第２図に基づいて説明
する。まず積込み場所においてムで示されるバスケット
（単にバスケラ）Ａとも呼ぶ）内に積込まれた金属材は
、予熱帯３において常温から約２５０’Ｏまで加熱され
る。次にそのバスケラトム内の金属材どＢで示されるバ
スケット（単にバスケラ）Ｂとも呼ぶ）内に新たに積込
まれた金属材は加熱帯に送込まれて約７００°Ｃまで加
熱される。即ちバスケラトム内の金属材は２５０°Ｃか
ら７００°Ｃまで加熱され、バスケットＢ内の金属材は
常温から７ｏｏ’ｃｔで加熱される。

次にそれらのバスケットが加熱冷却帯５に送込まれると
、それらのバスケット内の金属材はまず７００°Ｃから
ム１変塾点の温度を越える温度例えば７５０’Ｏ４で加
熱され、次にその温度から上記変態点の温度よシ低い温
度例えばｙｏｏ’ｃｔで冷却される。然る後それらのバ
スケットが加熱冷却帯５において次の位置まで移送され
ると、その場所においてそれらのバスケット内の金属材
は再び上記変Ｕ点の温度を越える温度例えば７４５°Ｃ
まで加熱され、然る後再び変１ｍ点の１１！度よシも低
い温度７００°Ｃまで冷却される。尚この加熱、冷却の
過程において、新たに加熱冷却帯５に送込まれた二つの
バスケット内の金属材は、７５　Ｑ　’Ｃまでの加熱が
上記加熱と同時的に、また７００’Ｃ１での冷却が上記
冷却と同時的に夫々行なわれる。然る後上記二つのバス
ケットが加熱冷却帯５において次の位置まで移送される
と、それらの内部の金属材はそこで三たび変Ｕ点の温度
を越える温度例えば７４００Ｃまで加熱され、然る後変
態点の温度よりも低い温度７００’０まで冷却石れる。

次にそれらのバスケット内の金属材は徐冷帯６＆に送込
まれ、そこでｓｓｏ’ｃまで徐々に冷却される。そして
次に急冷帯６ｂにおいて常温まで冷却される。

上記の様な熱処理過程における金属材の温度変化の様子
を示せば第３図の様になる。即ちバスケラトム内の金属
材は実線で示される様ＫｆＡ度変度合化、またバスケラ
）Ｂ内の金属材は破線で示される様な温度変化をする。

次に第４図には熱処理の異なる態様が示されている。こ
の第４図に示された態様においては、バスケラトム内の
金属材及びバスケットＢ内の金属材が共に加熱帯におい
てム１変態点の温度を越える＆度例えば７５Ｇ’Ｏｆで
加熱される。次にそれらが加熱冷却帯に送込まれると、
まずそれらは変態点の温度よりも低い温度例えば７００
°Ｃまで冷却され、然る後再び変態、咀の温度を越える
温度例えば７４５°Ｃまで加熱される。そしてそれらが
加熱冷却帯において次の位ｌｆまで移送されると、再び
それらの金属材は冷却され、次に加熱される。

次にそれらの金属材は徐冷帯に送出されそこで６５０＠
Ｃまで徐々に冷却される。その後は前記の場合と同様に
常温まで冷却される。

次に１５図には金属材が第４図に示される様な態様で熱
部［される場合の金属材の温度変化の過程が示されてい
る。即ちバスケラトム内の金属材は実線で示される様な
温度変化をし、バスケットＢ内の金属材は破線で示され
る様な温度変化をする。

以上のようにこの発明にあっては、移送装置によって金
属材を一方向に移動させる過程で加熱、冷却することが
できるから、金属材の連続的熱処理を能率良くすること
のできる効果があるは勿論のこと 加熱帯、加熱冷却帯、冷却帯の二帯に対して金戊材を満
した状態で上記の熱処理をすることができるから、デッ
ドスペースのない状態での熱処理を可能にする特長があ
る。このことは炉の占有面積を甑力小さくしたいという
要求に対応できるという有用性を生む。

更ＫＦＪＪ熱冷却帯は単一であっても、金属材の移送速
度はそこの加熱冷却帯で「加熱と冷却」を一つ０＋イク
〃としてニサイク／Ｉ／（又はそれ以上）の温度変化を
受ける構成であるから、例えば金属材に、変態点の温度
を超えさせる加熱作用と、変態、ａの温度よ）低くさせ
る冷却作用とを繰返し加えて金属材の材質を良質ならし
める熱処理をすることのできる特長がある。

また上記のように移送中の金属材を上記複数サイケｙに
よって良質化できるようにしたものであっても、加熱冷
却帯は単一構造でよいから、その室内の温度制御手段を
単一化できる構造上の特長と、更にまた加熱冷却帯の出
入口扉が少数で足シる等の構造上の有益性がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図は縦断面図、
第２図は熱処理過程の一例を示すタイムチャート、第８
図は金属材の温度変化の様子を示すグラフ、第４図は熱
処理の異なる嘘様を示すタイムチャート、第５図は第４
図の熱処理態様における金属材の温度変化を示すグラフ
、第６図は従来の熱処理装置を略示する図。 ５・・・加熱冷却帯、４・・・加熱帯、６・・・冷却帯
、巧・・・移送装置、■・・・バスケット。 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加熱と冷却を繰返し行なえるようＫした温度制御手段を
   具備する加熱冷却帯と、それの前＠Ｋｍ接状配状配設て
   いて装入された金属材を上記加熱冷却帯に送シ込むに適
   する温度に迄上昇させるようＫした加熱帯と、上記加熱
   冷却帯の後側に隣接状配設されていて加熱冷却帯から搬
   出される金属材を冷却して次段に送出するようにした冷
   却帯とを備え、これらには加熱帯に向けての金属材の装
   入を可能にすると共に上記三帯を経由させた後、冷却帯
   から次段に向けて上記金属材を搬出し得るようにした移
   送装置を付設し、更に、上記移送装置は上記の金属材を
   間！ｌＫ移動可能ＫＷｋ成すると共に、その移送速度は
   、上記加熱冷却帯内においてそこを通過する金属材に対
   して加熱と冷却を一つのサイクルとしてそのサイクルが
   少なくとも２回繰返される範囲の速度に設定し九ことを
   特徴とする熱処理装置。