JPS61295303A - Tight box for sintering furnace - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To permit the use of a tight box while the inside surface thereof is maintained clean at all times by strippably lining the inside surface of the tight box with sheet graphite. CONSTITUTION:The thin and flexible sheet graphite G is strippably lined to the inside surface of a body 2a and cap part 2b of the tight box 2 in the case of continuously executing a wax removing stage and sintering stage for a treating material (a) in single sintering furnace. The attachment of the graphite G is executed by screwing lock set bolts 8a into, for example, screws holes 8b from the inside and tightening together the graphite G and tight box 2. The wax treatment is executed in such constitution and even if part of the vapor generated from the material (a) stains the inside surface of the tight box by reacting with the graphite G, the inside surface of the tight box 2 is restored to the clean state simply by stripping the graphite G.

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、粉末成形品の焼結に用いられる焼結炉のタイ
トボックスに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a tight box for a sintering furnace used for sintering powder molded products.

［従来の技術］ 各種の有機助剤（ワックス等）をバインダーとして成形
された粉末成形品の焼結にさいしては。[Prior Art] When sintering powder molded products formed using various organic auxiliaries (wax, etc.) as a binder.

その成形助剤の炭素分が焼結晶に好ましくない浸炭現象
−引き起すなど悪影響を及ぼすことから。This is because the carbon content of the forming aid has an adverse effect on the sintered crystals, such as by causing an undesirable carburization phenomenon.

焼結前処理として比較的低温に加熱し成形品に含まれて
いる有機助剤を蒸発させて予め除去しておくことが必要
である。この目的のため、従来はワックス除去工程と焼
結工程とを別々の炉で行なうようにしていたが、最近で
はこれを単一の焼結炉で連続的に行なわせるようにして
いる。そして、この種の焼結炉では、ワックス除去工程
で発生するペーパー（不純物）から炉内の汚染を防止す
るため、いわゆるガスフロ一方式による不純物の排出手
段が採られている。すなわち、この方式ではワックス除
去工程において、チャンバー内と該チャンバー内に配置
されるタイトボックス（処理物を収納するための内室で
通常グラファイトで形成される）内とに差圧を設定し、
例えばタイトボックスの蓋の部分に設けた隙間を通して
タイトボックス内にチャンバー内からフローガスを一方
的に流入させるようにする一方、タイトボックスに接続
した排気管を通してその内部を真空吸引するようにする
もので、粉末成形品から発生したベーパ等がチャンバー
内に漏れ出してその内壁を汚染することがなく、タイト
ボックス内から不純物がフローガスと共に直接外部に排
出されるように工夫したものである。As a pre-sintering treatment, it is necessary to heat the molded product to a relatively low temperature to evaporate and remove the organic auxiliary agent contained in the molded product. For this purpose, the wax removal process and the sintering process were conventionally performed in separate furnaces, but recently they have been performed continuously in a single sintering furnace. In this type of sintering furnace, in order to prevent the inside of the furnace from being contaminated by paper (impurities) generated in the wax removal process, a so-called gas flow type impurity discharge means is adopted. That is, in this method, in the wax removal process, a differential pressure is set between the inside of the chamber and the inside of a tight box (an internal chamber for storing the processed material, usually made of graphite) placed within the chamber.
For example, one that allows flow gas to flow from inside the chamber into the tight box unilaterally through a gap provided in the lid of the tight box, while vacuum suctioning the inside of the tight box through an exhaust pipe connected to the tight box. The tight box is designed to prevent vapor generated from the powder molded product from leaking into the chamber and contaminating its inner walls, and impurities are directly discharged from the tight box together with the flow gas to the outside.

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、使用される有機助剤の高級化等に伴なってワ
ックス除去工程での熱処理温度がより高温化されている
現今では、上記ガスフロ一方式によっても炉内、特にタ
イトボックスの内面をクリーンに保って不純物を除去す
ることができなくなって来ている。つまり、グラファイ
ト製タイトボックスの内面に粉末成形品から発生したベ
ーパ等が蒸着物として強固に付着してしまうことである
。そして、この蒸着物は高温の焼結工程で雰囲気中に再
気化し、焼結晶の特性に影響を与えることになるから、
タイトボックスの内面からその都度頻繁に取り除かなけ
ればならない。[Problems to be Solved by the Invention] However, as the organic auxiliaries used have become more sophisticated, the heat treatment temperature in the wax removal process has become higher. It has become impossible to keep the interior of the tight box clean and remove impurities, especially the inside of the tight box. In other words, vapor generated from the powder molded product is firmly attached to the inner surface of the graphite tight box as a deposit. This deposit re-vaporizes into the atmosphere during the high-temperature sintering process and affects the properties of the sintered crystal.
It must be frequently removed from the inner surface of the tight box.

このため、現状では焼結炉を空焼きしたり、汚染したタ
イトボックスの内壁を定期的に機械加工等で旋削して、
その内面を浄化する対策が執られている。しかし、前者
の方法ではその浄化効果が十分でなく、また後者の方法
では作業が煩雑となるばかりでなくタイトボックスの耐
用寿命を縮める結果となるから、高価なタイトボックス
の交換時期を早めるという問題がある。For this reason, the current situation is to dry the sintering furnace or periodically turn the contaminated inner wall of the tight box by machining.
Measures are being taken to purify the inside. However, the former method does not have a sufficient purification effect, and the latter method not only complicates the work but also shortens the useful life of the tight box, which poses the problem of expediting the replacement of the expensive tight box. There is.

本発明は、かかる問題点に着目し、旋削手段のようにタ
イトボックスを削ることなく、必要なときに簡単な作業
でタイトボックスの内面から蒸着汚染物を除去でき、そ
の内面を常にクリーンに保って使用できるようにした焼
結炉のタイトボックスを提供しようとするものである。The present invention has focused on this problem, and makes it possible to remove vapor deposited contaminants from the inner surface of the tight box with a simple operation when necessary, without cutting the tight box unlike turning means, and to keep the inner surface clean at all times. The purpose of this invention is to provide a tight box for a sintering furnace that can be used as a sintering furnace.

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、このような目的を達成するため焼結炉のタイ
トボックスに、シート状グラファイトを剥脱可能に内張
したことを特徴としている。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that a tight box of a sintering furnace is lined with sheet-like graphite in a removable manner.

［作用］ すなわち、このような二重構造のタイトボックスを使用
すれば、その内面が汚染されたならば。[Operation] That is, if such a double-structured tight box is used, if its inner surface becomes contaminated.

内張したシート状グラファイトのみを剥脱すればよく、
タイトボックス自体の肉厚を損なうことがない、そして
、そのシート状グラファイトはタイトボックスに対し、
ボルト止め、ｍ着その他適宜の手段により簡易に取着で
きるから、その取外し再取付作業も至極簡単にでき、交
換に手間取ることもない。It is only necessary to peel off the sheet-like graphite lining.
The thickness of the tight box itself is not compromised, and the sheet-like graphite is
Since it can be easily attached by bolting, m-attachment, or other appropriate means, it can be removed and reattached extremely easily, and there is no need to take time to replace it.

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。[Example] Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第１図と第２図は、本発明に係るタイトボックスを内部
にセットした真空焼結路の概略断面を図示している。す
なわち１図において、１は例えば水冷二重炉胴形式で構
成されたチャンバー、２はこのチャンバー１内の炉心部
に配置されたタイトボックスであって、筒状の本体２ａ
と断熱材で形成された両端のタイトボックス蓋４ｂの内
面に内張した蓋部２ｂとからなる。３はこのタイトボッ
クス２のまわりに複数本等間隔に配置したヒータ、４ａ
はこれらタイトボックス２およびヒータ３を包囲して設
けた断熱材を示す、なお、これらタイトボックス２、ヒ
ータ３および断熱材４ａ、４ｂ等は全てグラファイトに
よって形成される。1 and 2 illustrate a schematic cross-section of a vacuum sintering path in which a tight box according to the present invention is set. That is, in FIG. 1, 1 is a chamber constructed of, for example, a water-cooled double reactor shell type, and 2 is a tight box disposed in the reactor core within this chamber 1, which has a cylindrical main body 2a.
and a lid portion 2b lined on the inner surface of tight box lids 4b at both ends formed of a heat insulating material. 3 is a plurality of heaters arranged at equal intervals around this tight box 2; 4a;
indicates a heat insulating material provided surrounding these tight box 2 and heater 3. Note that these tight box 2, heater 3, heat insulating materials 4a, 4b, etc. are all made of graphite.

また、５はチャンバー１内に不活性ガス（フローガス）
を流入させるための導入管、６はタイトボックスｚ内を
真空に吸引するための排気管を示す、そして、この焼結
炉では、タイトボックス２内に処理物（粉末成形品）ａ
を装入して、まずワックス除去のための熱処理を実施す
るときは、前述したガスフロ一方式によりベーパ等を外
部に駆逐するようにする。すなわち、この場合前記ガス
導入管５からチャンバー１内に低圧の不活性ガスを供給
するとともに、前記タイトボックス蓋４ｂに貫設した通
気管７．７を通してタイトボックスｚ内に逆流不能に不
活性ガスを流入せしめると同時に、前記排気管６からタ
イトボックス２内を真空吸引し、処理物ａから発生する
蒸発物を直接外部に排出させるようにしているのである
。In addition, 5 is an inert gas (flow gas) in chamber 1.
6 indicates an exhaust pipe for vacuuming the inside of the tight box z. In this sintering furnace, the processed material (powder molded product) a is placed in the tight box 2.
When a heat treatment is first performed to remove wax by charging the tank, vapor and the like are expelled to the outside using the gas flow method described above. That is, in this case, a low-pressure inert gas is supplied from the gas introduction pipe 5 into the chamber 1, and the inert gas is also supplied into the tight box z through the ventilation pipe 7.7 provided through the tight box lid 4b so that it cannot flow back. At the same time, the inside of the tight box 2 is vacuumed through the exhaust pipe 6, and the evaporated matter generated from the processed material a is directly discharged to the outside.

しかして、かかる焼結炉にセットされている前記タイト
ボックス２は、その本体２ａ並びに蓋部２ｂの内面にシ
ート状グラフアイ）Ｇを内張した二重構造のものからな
っている。このシート状グラファイトＧには、好ましく
はそれ自身可撓性に富む薄手のものが使用される（現在
、シート状グラファイトには種々の厚さのものや波板な
ど様々に加工した成形品が市販されている）、そして、
このシート状グラファイトＧは、タイトボックス２の内
面から容易に剥脱できるように張り付けられる、この実
施例の場合、具体的には第３図に示すように、シート状
グラファイトＧをその内面に貼付した後、予めタイトボ
ックス２に所々穿設しであるネジ穴８ｂに内側から固定
ポルト８．ａｔ−螺着し、シート状グラファイトＧをタ
イトボックス２に共線するようにしている。また、固定
具を用いる取付手段に代えて、第４図に示すように、接
着剤９を介してシート状グラファイトＧをタイトボック
ス２ｔ；点状、線状などで直接接着するようにしてもよ
い、なお、ボルト締めの場合はその固定ポル）８ａにグ
ラファイト成形品を使用し、接着の場合はその接着剤９
にカーボンセメントのような炭素基材料を使用するのが
よい。The tight box 2 set in such a sintering furnace has a double structure in which the inner surfaces of its main body 2a and lid portion 2b are lined with sheet-like graphite (G). This sheet-shaped graphite G is preferably thin and highly flexible in itself (Currently, sheet-shaped graphite G is commercially available in various thicknesses and molded products processed in various ways, such as corrugated sheets. ), and
This sheet-like graphite G is attached to the inner surface of the tight box 2 so that it can be easily peeled off. In the case of this embodiment, specifically, as shown in FIG. After that, fix the bolts 8. from the inside into the screw holes 8b that have been pre-drilled in the tight box 2 here and there. At-screws are attached so that the sheet-like graphite G is aligned with the tight box 2. Moreover, instead of the attachment means using a fixture, as shown in FIG. 4, the sheet-like graphite G may be directly adhered to the tight box 2t in the form of dots, lines, etc. via the adhesive 9. In addition, in the case of bolt tightening, use a graphite molded product for the fixing pole) 8a, and in the case of gluing, use the adhesive 9
It is better to use carbon-based materials such as carbon cement.

このようなシート状グラファイトＧを内張しているタイ
トボックス２を配した焼結炉であれば、そのワックス除
去工程において、処理物ａから発生した蒸発物の一部が
タイトボックス内側のグラファイトと反応し、タイトボ
ックス２の内面が汚染されても、従来のように面倒な手
間を掛けずに簡単にその浄化作業がなし得る。すなわち
、タイトボックス２の内面が汚染し浄化が必要なときに
は、その内面に内張しであるシート状グラファイトＧを
剥脱するだけでよく、今までのようにタイドボックス自
体を削る機械加工等は一切不要となる。そして、タイト
ボックス２の内面に対するシート状グラファイトＧの取
外し、取付作業はチャンバー１内のセツティング状態の
ままで容易に行なえるので、必要な都度シート状グラフ
ァイトＧを新しいものに張替えて使用すればタイトボッ
クス２の内面をいつもクリーンな状態に保つことができ
、これによりワックス除去工程後の焼結工程で焼結晶が
受ける影響を少なくし、その品質特性の変動を防止する
。そして、このタイトボックス２では、それ自体の肉厚
が削り取られることがないので耐用寿命が損なわれず、
高価なタイトボックスの交換回数が少なくなってコスト
ダウンが図れる利点も大きい。In a sintering furnace equipped with such a tight box 2 lined with sheet-like graphite G, in the wax removal process, some of the evaporated matter generated from the processed material a is mixed with the graphite inside the tight box. Even if the inner surface of the tight box 2 is contaminated by the reaction, the cleaning work can be easily carried out without the troublesome effort required in the past. In other words, when the inner surface of the tight box 2 becomes contaminated and needs to be purified, all that is required is to peel off the sheet-like graphite G lining the inner surface, and there is no need for machining or other operations to shave the tide box itself, as in the past. No longer needed. Furthermore, since the work of removing and attaching the sheet-like graphite G to the inner surface of the tight box 2 can be easily done while it is still set inside the chamber 1, the sheet-like graphite G can be replaced with a new one each time it is used. The inner surface of the tight box 2 can always be kept in a clean state, thereby reducing the influence of the sintered crystals in the sintering process after the wax removal process and preventing fluctuations in their quality characteristics. In addition, since the Tight Box 2 does not have its own wall thickness removed, its service life is not impaired.
It also has the great advantage of reducing costs by reducing the number of times expensive tight boxes need to be replaced.

本発明の焼結炉用タイトボックスは、以上のような構成
および作用効果を有するものであるが、そのシート状グ
ラファイトＧの内張形態については、図示したもの以外
にも多々変形例を採用することができる０例えば、タイ
トボックス２の内面に張っておくシート状グラファイト
Ｇは一枚でなく複数枚とし、汚染される毎に一枚づつ剥
すようにしてもよい、また、図示例のように全面的に張
る場合の外、例えば経験的に知られるタイトボックス２
の汚染度合が高い一部にのみ張るようにしても有効であ
る。そして、タイトボックス蓋部２ｂの内面に突出する
前記通気管７のように、付着物が多くしかもシート状グ
ラフアイ）Ｇを平面的に張ることが困難な場所などでは
、シート状グラフアイ）Ｇで作ったキャップなどの立体
成形品を被冠等することもでき、シート状グラファイト
Ｇのかかる使用態様も本発明に包含される。Although the tight box for a sintering furnace of the present invention has the above-described configuration and effects, the lining form of the sheet-like graphite G can be modified in many ways other than the one shown in the drawings. For example, instead of one sheet of graphite G pasted on the inner surface of the tight box 2, it is possible to use multiple sheets and remove one sheet each time it becomes contaminated. In addition to the case where it is fully stretched, for example, the empirically known tight box 2
It is also effective to apply it only to areas with a high degree of contamination. In places such as the ventilation pipe 7 protruding from the inner surface of the tight box lid 2b, where there is a lot of deposits and it is difficult to spread the sheet-like graphite) G flatly, the sheet-like graphite)G It is also possible to cap a three-dimensional molded product such as a cap made with the graphite G, and such usage of the sheet-like graphite G is also included in the present invention.

なお、シート状グラファイトＧのタイトボックス２に対
する取付構造は、その脱着作業が簡便に行なえるもので
あれば、前記固定ボルト８ａや接着剤９を用いるもの以
外に、その他適宜の手段が採用できる。The sheet-like graphite G can be attached to the tight box 2 by any suitable means other than the fixing bolt 8a or the adhesive 9, as long as it can be easily attached and detached.

［拳圓の釉、Ｉ］ｌＬ］ 以上述べたように１本発明の焼結炉用タイトボックスを
使用すれば、脱ワツクス工程でその内面が蒸着物で汚染
しても、内張しであるシート状グラファイトを剥す簡単
な作業で元のクリーンな状態に回復させることができ、
しかも従来のようにその肉厚を削ることがないから、高
価なタイトボックスの耐用寿命を縮めることがないとい
う効果を奏する。[Glass of fist, I]lL] As mentioned above, if the tight box for sintering furnace of the present invention is used, even if the inner surface is contaminated with deposits during the wax removal process, it will not be lined. By simply peeling off the sheet graphite, it can be restored to its original clean state.
Moreover, since the wall thickness is not reduced as in the conventional method, the useful life of the expensive tight box is not shortened.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

：ＪＪ１図は本発明の一実施例を示す焼結炉の概略縦断
面図であり、第２図は同横断面図である。第３図は第１
図の要部拡大図であり、第４図はその変形例を示す要部
拡大図である。 １・・拳チャンバー ２・・拳タイトボックス ２ａ彎・φ本体、　　　２ｂ・・・蓋部３１１・命ヒー
タ ４ａ拳番・断熱材 ４ｂ−−・断熱材（タイトボックス蓋）５・φ・導入管
、　　　６拳・・排ヌ管７・・・通気管 ８ａＩＩｅ・固定ボルト、８ｂ・・・ネジ穴９・・・接
着剤 Ｇ−Φ・シート状グラファイト ａ・・・処理物（粉末成形品）:JJ1 is a schematic longitudinal cross-sectional view of a sintering furnace showing one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view thereof. Figure 3 is the first
It is an enlarged view of the main part of the figure, and FIG. 4 is an enlarged view of the main part showing a modification thereof. 1...Fist chamber 2...Fist tight box 2a curved/φ body, 2b...Lid 311/Life heater 4a fist/Insulation material 4b--Insulation material (tight box lid) 5/φ/Introduction pipe , 6 fists...Exhaust pipe 7...Vent pipe 8aIIe/Fixing bolt, 8b...Screw hole 9...Adhesive G-Φ/Sheet graphite a...Processed product (powder molded product)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] シート状グラファイトを剥脱可能に内張してなることを
特徴とする焼結炉のタイトボックス。A tight box for a sintering furnace characterized by being lined with sheet graphite in a removable manner.