(57)【要約】【課題】高温の昇温室内に余分の熱容量を蓄積させることがなく、かかる高温による大きい熱膨張を防止し、熱変形せず、かつ加熱装置を少なくとも１個省略し、加熱装置の加熱エネルギーを節約する連続真空浸炭炉の加熱方法を提供。【解決手段】連続真空浸炭炉２０の昇温室２は、ワーク１１の両サイドを加熱する各一対の第１乃至第３サイド加熱装置８１、８２、８３を有する第１乃至第３加熱ゾーン２１、２２、２３を有する。第１加熱ゾーン２１の加熱装置はワーク１１の側面に一対の第１サイド加熱装置８１、８１と、ワーク１１の下方に配置された下方ゼネバーナ８により加熱され、第２及び第３以降の加熱ゾーン２２、２３は各一対の第２及び第３以降のサイドリゼネバーナ８２、８２、８３、８３のみで加熱するようにされ、第２加熱ゾーン２２以降の加熱装置は、第１加熱ゾーン２２の加熱装置より加熱容量を少なくした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇温室を有する鉄合金部品の連続真空浸炭炉に於いて、昇温室はワークの両サイド及び／又は上下又はそのいずれかを加熱する少なくとも各一対の、少なくとも第１乃至第３サイド及び／又は上下又はそのいずれかの加熱装置を有する少なくとも第１乃至第３加熱ゾーン又は加熱ポジション（以下加熱ゾーンという）を有し、少なくとも前記第２加熱ゾーンの加熱装置は、前記第１加熱ゾーンの加熱装置より加熱容量を少なくしたことを特徴とする連続真空浸炭炉の加熱方法。
【請求項２】
前記第１加熱ゾーンの加熱装置は一対の前記第１サイド加熱装置と前記ワークの下方に配置された下方加熱装置により構成され、前記第２及び第３以降の加熱ゾーンは前記第２及び第３以降のサイド加熱装置のみで加熱するようにされたことを特徴とする連続真空浸炭炉の加熱方法。
【請求項３】
前記第３加熱ゾーンの加熱装置の前記第３サイド加熱装置は、各前記第１及び第２サイド加熱装置のいずれよりも加熱容量を少なくしたことを特徴とする連続真空浸炭炉の加熱方法。
【請求項４】
前記加熱装置はリゼネバーナ又は電熱幅射装置であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１に記載の連続真空浸炭炉の加熱方法。
【請求項５】
前記各第１及び第２以降の加熱ゾーンの加熱装置は各両第１サイドリゼネバーナ及び／又は前記ワークの下方に配置された下方ゼネバーナにより加熱され、前記第２以降の少なくとも１の各両サイド及び／又は下方リゼネバーナへ送るガス量を、前記第１サイド及び／又は下方リゼネバーナへ送るガス量より減らし、又は順次減らして前記第２以降の少なくとも１のサイド及び／又は下方リゼネバーナの加熱容量を少なくし、又は順次少なくしたことを特徴とする請求項１記載の連続真空浸炭炉の加熱方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は昇温室を有する合金部品用の連続真空浸炭炉の加熱方法に関し、特に連続真空浸炭炉の昇温室の加熱方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の昇温室を有する合金部品用の連続真空浸炭炉の昇温室の加熱方法は、例えば特開２００２−１１５０４２号公報図７などに開示されている。この図７では、装入室とそれぞれ真空シール扉で仕切られた独立した、昇温室、浸炭室、拡散室、又は浸炭拡散室及び降温室を含む合金部品用の連続真空浸炭炉が開示されている。図７の昇温室は加熱ゾーンである第１、第２及び第３ポジションが設けられ、昇温室では、合金部品である被処理物が昇温室の第１ポジションから第３ポジションに移動する間に、被処理物を浸炭処理に適した高温まで昇温する、と〔００２４〕に記載され、図７では第１ポジションと第２ポジションに下方加熱装置とも思われる装置が記載されているので、第１ポジションと第２ポジションは同じ加熱装置で、同様に加熱されているとも思われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来の昇温室を有する合金部品用の連続真空浸炭炉の昇温室の加熱方法は、加熱ゾーンである第１ポジションでは被処理物であるワークは常温から加熱されるが、複数のワークは加熱装置に近いものから順次加熱され幅射により次の被処理物が加熱されるのでワークの位置により温度の上昇が異なる。即ち第１ポジションではワークにより温度差があっても加熱することを重点にする。そして第２ポジション、第３ポジションではそれぞれ各ワークを均等に加熱することを目的にしている。
しかしながら、第１ポジションではワークは温度差があっても加熱されており、第２ポジション、第３ポジションで第１ポジションと同様に加熱すると過剰な加熱となり、約１０００°の高温の昇温室内に余分の熱容量を蓄積させ、昇温室を含む各熱処理室及び特に接続部は、かかる高温による大きい熱膨張をするので、これを防止し補修費用を節約することが望まれる。また各加熱装置はコストがかかり、大きい加熱エネルギーを消費するので、その節約も望まれた。
【０００４】
本発明の課題は、かかる従来技術の問題を解決し、約１０００°の高温の昇温室内に余分の熱容量を蓄積させることがなく、昇温室を含む各熱処理室及び特に接続部の、かかる高温による大きい熱膨張を防止し、熱変形せず、補修費用がかからない長寿命のピットを必要とする連続真空浸炭炉であって、かつ加熱装置を少なくとも１個省略し、加熱装置の加熱エネルギーを節約することができる連続真空浸炭炉の加熱方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、昇温室を有する鉄合金部品の連続真空浸炭炉に於いて、昇温室はワークの両サイド及び／又は上下又はそのいずれかを加熱する少なくとも各一対の、少なくとも第１乃至第３サイド及び／又は上下又はそのいずれかの加熱装置を有する少なくとも第１乃至第３加熱ゾーン又は加熱ポジション（以下加熱ゾーンという）を有し、少なくとも前記第２加熱ゾーンの加熱装置は、前記第１加熱ゾーンの加熱装置より加熱容量を少なくしたことを特徴とする連続真空浸炭炉の加熱方法を提供することで前述した課題を解決した。
【０００６】
【発明の効果】かかる構成により、前記第２加熱ゾーン以降の加熱装置は、前記第１加熱ゾーンの加熱装置より加熱容量を少なくしたので、約１０００°の高温の昇温室内に余分の熱容量を蓄積させることがなく、昇温室を含む各熱処理室及び特に接続部は、かかる高温による大きい熱膨張を防止し、熱変形せず、補修費用がかからない長寿命のピットを必要とする連続真空浸炭炉であって、かつ加熱装置を少なくとも１個省略し、加熱装置の加熱エネルギーを節約することができる連続真空浸炭炉の加熱方法を提供するものとなった。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態に使用される連続真空浸炭炉の立面概念ブロック図を示し、図２は図１のＡ−Ａ線に沿ったＡ矢視方向概略断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線に沿ったＡ矢視方向概略断面図を示すが、図１には記載しない外殻部１５をも記載している。本発明の実施の形態に使用される連続真空浸炭炉２０は、装入室１とそれぞれ真空シール扉１２で仕切られた独立した、昇温室２、浸炭室浸炭拡散室３、降温室４及び焼入室５、搬出室６を含む合金部品用の連続真空浸炭炉である。１１は被処理物であるワーク、１０は昇降コンベア、１３は装入扉、１４は搬出扉である。
【０００８】
本発明の実施の形態図の昇温室２は、ワーク１１の両サイドを加熱する各一対の第１乃至第３サイド加熱装置８１、８２、８３（第４以上のサイド加熱装置があってもよい）を有する第１乃至第３加熱ゾーン２１、２２、２３又は加熱ポジション（以下加熱ゾーンという、第４以上の加熱ゾーンとがあってもよい）を有する。第１加熱ゾーン２１の加熱装置は一対の第１サイド加熱装置であるサイドリゼネバーナ８１、８１と、ワーク１１の下方に配置された下方加熱装置である下方リゼネバーナ８（ワーク１１の上方に配置された上方加熱装置である下方リゼネバーナ８があってもよい）により構成され、第２及び第３以降の加熱ゾーン２２、２３は各一対の第２及び第３以降のサイドリゼネバーナ８２、８２、８３、８３のみで加熱するようにされ、各サイド及び下方リゼネバーナの加熱容量はほぼ同じにされているので、第２加熱ゾーン２２の加熱装置は、第１加熱ゾーン２２の加熱装置より加熱容量を少なくされている。
【０００９】
かかる構成により、第２加熱ゾーン２２以降の加熱装置は第１加熱ゾーン２１の加熱装置より加熱容量を少なくしたので、約１０００°の高温の昇温室内に余分の熱容量を蓄積させることがなく、昇温室２を含む各熱処理室３、４、５、６及び特に接続部１０、１２は、かかる高温による大きい熱膨張を防止し熱変形せず、補修費用がかからない長寿命の図示しないピットを必要とする連続真空浸炭炉であって、かつ加熱装置を少なくとも１個省略し、加熱装置の加熱エネルギーを節約することができる連続真空浸炭炉の加熱方法を提供するものとなった。
【００１０】
図２の連続真空浸炭炉の代わりに、処理するワークによっては、第３加熱ゾーン２３の一対の第３サイドリゼネバーナ８３は、各第１及び第２サイドリゼネバーナ８１、８２より加熱容量を少なくし、より熱膨張を防止し、加熱エネルギーを節約するようにしてもよい。
さらに、図２の連続真空浸炭炉の代わりに、第２及び第３以降の加熱ゾーン２２、２３の少なくとも１は、第１加熱ゾーン８１と同じように、それぞれ一対のサイドリゼネバーナと、下方リゼネバーナを配置し、各第２及び第３以降のリゼネバーナへ送るガス量を減らし、又は順次減らして各第２及び第３以降のリゼネバーナの加熱容量を少なくし、又は順次少なくしてもよい。
また、加熱装置はリゼネバーナの代わりに電熱幅射装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に使用される連続真空浸炭炉の立面概念ブロック図を示す。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿ったＡ矢視方向概略断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿ったＡ矢視方向概略断面図を示すが、図１には記載しない外殻部１５を記載している。
【符号の説明】
２・・昇温室
８・・下方リゼネバーナ（下方加熱装置）
１１・・ワーク
２０・・連続真空浸炭炉
２１、２２、２３・・第１、第２、第３加熱ゾーン又は加熱ポジション
８１、８２、８３・・第１、第２、第３サイドリゼネバーナ（サイド加熱装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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