JPH03501979A - 物体をクロマイジングする装置および方法 - 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】 ア 物体をクロマイジングする装置および方法発明の背景 本発明は物体の被覆、ことに保護手段特に腐食に対する保護手段として物体のひ とつまたはそれ以上の表・。　面にクロマイジング被覆を施す装置および方法に 関する。

各種の形式の腐食に抵抗することができるという立場からは、鋼に関する限りは 最も重要な合金化元素はおそらくはクロムであることが従来技術において以前か ら知られていた。さらに、このような腐食およびまたは酸化に対する抵抗性を鋼 に付与するのに必要なりロムの面を与えるひとつの手段は、従来技術においてク ロマイジングという用語が今迄普通に用いられて来た処理を用いるものであるこ とが以前から知られていた。

従来技術において用いられているように、クロマイジングという用語は、鋼の処 理表面をクロムとの合金とする高温拡散処理を意味するようになって来ている。

簡単に云えば、この処理に従って、鋼の物体をレトルト中のクロム含有粉末内に 埋め込み、次いでこのレトルトをその内容物ごと炉内で高温に数時間加熱する。

この加熱は粉末中のクロムをガス化して、これを鋼の物体上に沈着せしめ、これ を数々の冶金的変数および処理変数に依存する濃度で成る深さにわたって鋼の物 体の母材中に拡散せしめる。上述の処理によれば、被覆である鉄クロム合金が鋼 の物体の母材と一体の部分のように冶金的に結合された鋼の物体が得られるので ある。クロマイジングは拡散処理であるので、この処理を用いて生ずる構造的な 変更は母材の表面内で起こり、表面自体の上で起こるものではない。このことの 重要性は、拡散したクロムが物理的および冶金的に鋼の物体の母材表面に侵透し て、母材の鉄原子の若干と置換するので、拡散したクロムは鋼、の物体の母材と 一体の部分となって機械的結合による被覆に特徴的な割れまたははがれにさらさ れることがないことになる。

クロマイジングしたすなわちクロム被覆を有する部材を用いることが望ましい数 多くの利用分野があることは知られている通りである。これの非限定的な例とし ては、多くの型式の全般的なおよびまたは局部的なガス側腐食および蒸気側酸化 物スケール剥離によって生ずる固形粒子蒸気圏侵食などと戦う必要がある情況が 生ずると知られている様々のボイラ関連分野を特にあげることができる。

例えば薬品回収ボイラがこのようなボイラ関連分野の１例としてあげられる。薬 品回収ボイラはバルプ工場で用いられる薬品を回収し処理する装置である。薬品 回収ボイラについての特殊な問題はいわゆる黒液すなわちパルプ製造中に生じた 冷却廃液に関する。薬品回収ボイラ中で燃料として焚かれるのがこの黒液である 。多年の間黒液は薬品回収の手段として薬品回収ボイラで焚かれ、同時にこれに よって蒸気を発生せしめていた。薬品回収ボイラの使用によって回収される薬品 の価値は通常、この薬品回収ボイラで発生する蒸気の価値の３倍以上である。云 うまでもなく、薬品回収ボイラで発生する蒸気は実質的な量すなわちおそらくは パルブ工場で必要とする蒸気量の半分に達する。しかしながら不幸なことに、薬 品回収ボイラで燃料として焚かされた黒液は、薬品回収ボイラの炭素鋼氷壁に対 して著しい腐食性を有する環境を生じてしまう。この結果、この腐食に抵抗する 目的をもって、薬品回収施設の氷壁パネルに用いられているボイラ管は今迄は屡 々取り替えるかおよびまたは金属被覆処理をしなければならなかった。そのため にはいずれにしても薬品回収ボイラの運転を休止してこれに出入りできるように することが必要である。もうひとつのオプションとしては、炭素鋼に３０４ステ ンレス鋼の外部クラッドを施した特別の複合管を用いることがあげられるが、こ のような複合管は比較的コスト高である。これに代わる手段として、クロマイジ ングしたボイラ管すなわちクロム被覆を有するボイラ管を用いることがあげられ る。

クロマイジング処理した部品すなわちクロム被覆を施した部品を用いるのに特に 適していると思われるボイラ関連分野の他の例としては、資源回収ボイラの分野 があげられる。都市ごみを受け入れることのできる埋めたて式ごみ廃棄場の数が 少なくなって来ているので、段々と多くの共同体が都市ごみを焼却することに頼 るようになって来ている。このような共同体によって採用されている都市ごみ焼 却を実行する手段は、屡々一般工業で資源回収ボイラとよばれている型式のボイ ラを使用するものである。しかしながら、不幸なことに、都市ごみの組成すなわ ち都市ごみに含まれていると考えられる様々な抗生物質の性質によって、このよ うな都市ごみを資源回収ボイラで焚すことは屡々少なくともそのボイラ管の若干 を腐食にさらすような状態を生じさせる。現在試みられているような規模で都市 ごみをボイラで焚すことは、ボイラが歴史的に採用されて来た利用分野としては 比較的最近の開発分野であるので、資源回収ボイラのボイラ管が都市ごみの焼却 の結果としてさらされる腐食の性質について、および資源回収ボイラのこのボイ ラ管が腐食にさらされる程度について学ばなければならないことがたくさんある 。それにも拘わらず、簀源回収ボイラにクロマイジングしたボイラ配管すなわち クロム被覆を施したボイラ配管を用いることにより°腐食に充分抵抗せしめるこ とが可能であろうと示唆するに充分な情報がある。

クロマイジングした部品すなわちクロム被覆を施した部品を用いるボイラ関連分 野の別の例としては、石炭ガス化処理に用いるように設計されたガス化炉の部品 があげられる。石炭から合成ガスを製造する石炭ガス化処理の開発実用化は米国 において、ことに１９７０年代に可成り注目されていた。このような技術の開発 を支援するために、米国政府のみならず多数の米国の大会社がこの時期に資金を 出していた。商業的規模で石炭ガス化を実行することに対する米国における関心 の度合いはその後の石油の価格下降に伴って著しく減退した。他方、商業的規模 で石炭ガス化を実現することに対する関心の度合は米国においては現在比較的少 ないものの、海外においては比較的最近可成りの関心がよせられている。この結 果、ことに海外において、ガス化炉の運転中このガス化炉の内部部品に生ずる腐 食と戦うやり方に焦点が絞られて来た。前述の資源回収ボイラの場合のように、 ガス化炉の内部部品がガス化炉運転中にさらされる腐食の性質およびガス化炉の 内部部品がこの腐食にさらされる程度について学ばなければならないことが数多 く残っているのである。これにも拘らず、ガス化炉の内部部品をクロマイジング 処理することにより、すなわちクロム被覆を施すことにより、このような腐食に うまく抵抗せしめることを可能とするとの結論が出せると思うに充分な情報が存 在するのである。

石炭焚きの一般ボイラは、クロマイジングした部品すなわちクロム被覆を有する 部品を使用するのに特に適すると思われるボイラ関連分野の別の例となるもので ある。石炭焚き汎用ボイラ、ことに超臨界圧型式のこの種ボイラはその氷壁に全 体的およびまたは局部的な侵食に見舞われる。さらに、この非常に攻撃的な硫化 環境に戦うには金属化処理は充分有効な手段ではないことが分かった。他方、ク ロム被覆を有する部品は以前には著しい金属損失が認められた領域にあっても、 このような硫化侵食および金属損失に対して抵抗性があることがわかった。

ボイラについて話を進めると、その過熱器セクションおよび再熱器セクションは 高温のアッシュによる腐食および酸化を蒙ることが知られていた。このようなボ イラの過熱器セクションおよび再熱器セクションにおけるこの高温アッシュ腐食 および酸化は成る場合にはフェライト鋼からオーステナイトステンレス鋼に材料 を格上げすることによって対応できる。しかしながら、フェライト鋼とオーステ ナイトステンレス鋼との熱膨張係数の差異のために、フェライト鋼を、ボイラの 過熱器セクションおよびまたは再熱器セクションの部品の若干または全部の材料 として用いることを続行することが望ましいかまたは必要でさえある場合がある のである。このような場合、クロマイジングの使用すなわちこのようなフェライ ト合金部材にクロム被覆を施すことがアッシュ腐食に対する抵抗性を与えるに有 利であり、これによりこれらの部品の母材すなわちこれら部品が作られているフ ェライト合金材料の酸化限界を著しく高めることとなる。熱膨張係数の異なるこ との問題についてさらに言及すると、異なる割合で膨張する材料はボイラの改造 に当って特に重大な問題となる。すなわち元の設計がフェライト材料の使用にイ ト材料に置き換えること、またはその逆すなわち元の設計がオーステナイト材料 の使用に基づいており、このオーステナイト材料をフェライト材料に置き換える ことは実行不可能かもしれないのである。このように、フェライト合金材料で作 った部品を採用することの必要性が存在するのである。しかしながらこのように することにおいて、このフェライト合金材料の酸化限界を高くするのに若干のこ とをなす必要がある。このような結果は、内外部をクロマイジングした、すなわ ち内面および外面にクロム被覆を有するフェライト合金材料で作った部品を用い ることで得られる。このようにすることにより、クロマイジングしなかったフェ ライト合金材料で作った部品に比べて著しく寿命が長いと期待される部品が提供 されるのである。

酸化の問題についてさらに言及すると、ガスに接触するボイラの過熱器セクショ ンおよび再熱器セクションの管に形成される蒸気側酸化生成物は、著しく高い金 属温度を発生させる危険性があることが知られてぃる。さらに、ボイラ管内部表 面に酸化物が厚く形成されてボイラ管の故障を生じることがある。これとは対照 的に、クロム被覆が施された表面に形成される酸化物スケールは極度に薄いもの であることがわかった。

この結果、酸化物スケールは極度に薄いので、クロマイジングされたすなわちク ロム被覆を施したフェライト合金材料で作ったボイラ管の金属温度は、長時間に わたる運転においてさえも著しく高まることがない。

次に、屡々腐食疲労、周囲溝削り、エレファントハイディングなどと呼ばれてい る一種の金属損耗の問題を述べる。ファイアサイドすなわちボイラ内の火焔に向 く側で高い表裏温度差にさらされる側、たとえば通常放射熱にさらされる側を有 する従来のボイラ管には屡々周囲方向にクラッキングを生ずる。このような周囲 方向クラッキングの原因は完全には理解されていないが、これは熱応力によって 誘発されるものと信じられている。母材の貫通すなわちクラッキングの発生のメ カニズムは、ボイラ管表面に形成される半保護酸化生成物のくり返しクラブキン グの結果であるとされている。石炭焚き汎用ボイラの氷壁管、ことに超臨界圧型 のこの種ボイラの氷壁管は硫化損耗アタックを受けるものであるが、同時に腐食 疲労クラッキング、殊に激しい金属損失を受ける領域の外側の領域において腐食 疲労クラブキングを受けることが知られている。さらに、石炭焚きのボイラの再 熱器セクションの放射壁管もこの種のクラッキングすなわち熱的に誘起せしめら れた腐食疲労クラッキングを生ずる。この場合もまた、ボイラ管をクロマイジン グ処理すること、すなわちその表面にクロム被覆を施すことは上述の型式の腐食 疲労クラブキングすなわち上述の熱的に誘発された腐食疲労クラブキングにそれ 自体全く抵抗性であることが示された。

以上要約すると、熱伝達面に生ずると知られている酸化および硫化に対する保護 を材料に提供する必要がある分野およびクロム被覆を施すすなわちクロマイジン グ処理を施してその材料表面を保護することが有効であるとわかっている分野を 非限定的に例示すると、電力供給、製紙、石油化学、石炭ガス化および化学工業 などの産業があげられることが前述の説明から容易にわかる。

さらに続けると、前述のように材料の表面にクロム被覆を施すことは従来から知 られている。しかしながら今日、材料の表面にこのようなりロム被覆を施すこと は、まずふたつの点において不利な特徴を有している。ひとつは、ことに部品外 面にクロム被覆を施すことに関する限り、今迄は比較的小型の部品たとえばター ビンブレードのような寸法の部品の外面にクロムを被覆することが可能であった だけという事実にある。

その理由は、材料の表面にクロム被覆を施す場合これを特定の温度において行な う必要があるという事実による。従って部品の大きさが大きくなると、クロム被 覆を施すに必要な時間の間この部品の表面全体をこの特定の温度に維持すること が段々と困難になる。

クロム被覆が材料の外面に施されるか、または内面に施されるかに関係なく、従 来のクロム被覆を施す方法のもうひとつの欠点は、この従来方法で施したクロム 被覆はそれが多量の結晶粒界カーバイドを含有するという特徴に由来する。これ に関しては必要であれば、米国特許第４，２０８，４５３号明細書および米国特 許第４，２９０゜３９１号明細書を参照されたい。クロム被覆中の多量の結晶粒 界カーバイドの存在が不利益と考えられる理由は、このような結晶粒界カーバイ ドはクロム被覆が苛酷な環境下における粒間侵食の感受性を高めることによるこ とがわかった。クロム被覆中の結晶粒界カーバイドの存在をできるだけ少なくし てこの欠点を克服しようとする努力が今迄なされて来ている。クロム被覆中の結 晶粒界カーバイドの存在を最少限とするために取られたひとつのやり方はクロム にバナジウムを共拡散することである。クロム中にバナジウムを共拡散する着想 は、本願出願の発明者のひとりであるイー・クライト・レーヴイス（Ｅ、　Ｃ１ ｙｄｅ　Ｌｅｗｉｓ）を共同発明者のひとりとする１９８７年７月１日出願の米 国特許出願第６８゜９２２号の要旨をなすものである。もうひとつのやり方はク ロム被覆を施す材料として炭素安定化低合金母材を用いることであった。

このように、表面が外面であれ内面であれ物体のひとつまたはそれ以上の数の表 面にクロム被覆を施す、ことに腐食にさらされるような利用分野に用いられるよ うな物体にクロム被覆を施す新規で改良された装置および方法に対する要求が従 来からあったのである。

さらに、従来のクロム被覆方法を用いて得ることができたクロム被覆よりも厚い クロム被覆を物体の表面に施すことのできる装置および方法が従来から要求され て来た。その上、従来のクロム被覆方法を用いて得ることができたクロム濃度よ りも高いクロム濃度が得られるクロム被覆装置および方法が従来から要求されて 来ている。さらに、表面にクロム被覆を施そうとする物体の大きさが、従来のク ロム被覆方法を用いて表面にクロム被覆を施すことが可能であった物体の大きさ よりも大きい場合に、この物体の表面にクロム被覆を施す装置および方法をめる 要求がある。

従って、本発明の目的は、物体を保護する手段としてこの物体の表面にクロムの 被覆を施す新規で改良した装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、物体を保護する手段としてこの物体の表面にクロム被覆を 施す新規で改良した方法を提供するにある。

本発明のさらに他の目的は、クロム被覆を施そうとする表面が物体の外面および または内面である、物体の表面にクロム被覆を施す装置および方法を提供するに ある。

本発明の別の目的は、施したクロム被覆の厚さが従来のクロム被覆方法を用いて 得ることができるクロム被覆の厚さよりも厚い、クロム被覆装置および方法を提 供するにある。

本発明のさらに別の目的は、表面にクロム被覆を施そうとする物体の寸法が、従 来のクロム被覆方法を用いて表面にクロム被覆を施すことができた物体の寸法よ りも大きい、クロム被覆装置および方法を提供するにある。

本発明のまた別の目的は、比較的コストがかからず、用いるのが比較的容易で、 しかも同じ目的で従来用いられて来たクロム被覆よりも腐食に対し抵抗性が大き いクロム被覆を得ることができる、クロム被覆装置および方法を提供するにある 。

発明の概要 本発明のひとつの面は、物体のひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を 施す、ことに腐食にさらされる利用分野に用いようとする物体の表面にクロム被 覆を施す新規で改良された装置を提供することにある。この装置は好適には型造 耐火材料で形成した固定基礎を包含する。この固定基礎の上には、互いに間隔を 隔てて配置した複数個の支持部材で、間隔を隔てて支持したレトルトがある。こ のレトルト内には、クロム被覆を施そうとする物体が置かれる。このレトルトの 成る場所には入口開口を適宜形成せしめ、この入口開口を介して流体媒体をレト ルト内部に供給する。レトルトのほかの場所には出口開口が適宜形成してあり、 前述の入口開口から入った流体媒体はレトルト内を流れた後この出口開口から出 てゆく。本発明装置はさらに、ひとつの場所へと移動しまたこの場所から離れる 加熱手段をそなえ、この場所にある時この加熱手段によって作動してレトルトを 予じめ定めた時間予じめ決めた温度で均一に加熱するようにした炉を包含するも のである。レトルトと同様に、この炉はそのひとつの場所に入口開口を有し、こ こを介して流体媒体が炉内部に供給される。またこの炉はその別な場所に出口開 口を形成し、入口開口から入った流体媒体が炉内を流れた後この出口開口から出 るようにする。最後に、本発明装置は、炉と固定基礎との間に密封関係で適宜配 設され、炉を密封するように作用し、これによりレト設けた加熱手段により加熱 されるようにした密封部分を包含する。

本発明の他の面は、物体ことに腐食にさらされるような利用分野に用いようとす る物体のひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を施す新規で改良された 方法を提供することにある。この方法は、好適には型造した耐火材料で形成した 固定基礎を設け、この固定基礎上に複数本の支持部材を互いに間隔を隔てて配設 し、これらの支持部材上に支持関係でレトルトを装架し、このレトルトの底部に 塩化アンモン、アルミナおよびフェロクロムの混合物から成る粉末の層を形成し 、クロム被覆をしたい物体の層を前記レトルト内の粉末層の上に配置し、この物 体の層の上を粉末の層で覆い、このようにして交互にレトルトに、クロム被覆を 施したい物体の層と粉末の層とを、レトルトが所望数の物体を収容するまで加え 、この最後の物体の層を所定の厚さの粉末で褌い、レトルトに蓋をしてその場で これを密封し、このレトルトを囲んで加熱手段付の炉を配置し、この炉を密封し てこれによりレトルトを炉を取り囲む環境から密封し、炉の加熱手段によるレト ルトの加熱を開始しながらレトルトの内部およびレトルトの周囲に流体媒体を供 給して空気を追い出し、予じめ定めた時間の間第１の所定温度でレトルトを均一 に加熱し、次いで第２の所定の温度にレトルトを冷却し、レトルトを取り囲む位 置から炉を取り去り、レトルトから蓋を取り去り、レトルトから粉末の残りおよ びクロム被覆された物体を取り出し、これらのクロム被覆された物体から残りの 粉末を清掃する工程を包含する。

図面の簡単な説明 図１は、本発明によって物体のひとつまたはそれ以上の表面にクロム被覆を施す 装置の略図である。

図２は、本発明による図１の装置のレトルト部分を拡大して示す略図である。

図３は、本発明による図１の装置のレトルト部分を実質的に図２の３−３線に沿 う断面で示す図である。

図４は、本発明によって物体のひとつまたはそれ以上の表面にクロム被覆を施す 装置および方法によって外面および内面の両方にクロム被覆を施した１対の管状 部材の斜視図である。

図５は、本発明によって物体のひとつまたはそれ以上の表面にクロム被覆を施す 装置および方法によって、クロム被覆を外面に施した管状部材の斜視図である。

図６は、本発明による、物体のひとつまたはそれ以上の表面にクロム被覆を施す 装置および方法によりクロム被覆を外面に施した非管状部材の斜視図である。

好適な実施例の説明 図面ことに図１を参照すると、ここには符号１０で全体を示す装置が示されてい る。本発明のひとつの面によれば、この装置１０は物体ことに腐食にさらされる 利用分野に用いようとする物体のひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆 を施す目的で作動するように設計しである。

まず、この装置１０の構造の性質について述べる。このためにはことに図面の図 １、図２および図３を参照されたい。図１から最もよく理解できるように、装置 １０は固定基礎を包含する。この固定基礎は図１において符号１２で全体を示さ れている。本発明の最良の実施態様によれば、固定基礎】２は好適には型造した 耐火材料で形成されている。固定基礎１２はふたつの機能を果たすように設計さ れている。すなわち、この固定基礎１２は装置１０のための支持基盤の性質を有 する。第２に、型造耐火材料で形成されているので固定基礎１２は装置１０とこ の装置１０が配置されている施設例えば工場の床（図示していない）との間に熱 絶縁バリヤを形成するように作用する。

図面の図１についてさらに述べると、固定基礎１２はその上に複数個の支持部材 を隣接するもの同志間隔を隔てて支持している。簡略にするためにこれら複数個 の支持部材のそれぞれはｒＸＪｌにおいて同じ符号すなわち符号１４で示しであ る。固定基礎１２の場合と同じように、これら複数個の支持部材１４は好適には 型造耐火材料でそれぞれ形成されている。さらに、固定基礎１２と同様に、複数 個の支持部材は支持面の機能と、熱絶縁バリヤの機能との両方の機能で作用する ように設計しである。

複数個の支持部材の提供する支持面は図１、図２および図３に符号１６で示すレ トルトのためのものである。

このレトルト１６の中には、″ひとっまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を しようとする物体を配置する。

レトルト１６内に置いた物体の表面にクロム被覆を施す方法が本発明のもうひと つの面となる。この方法について以下に詳細に説明する。しかしながら、図１の 装置１０の構造の性質の説明のためには、レトルト１６は、ひとつまたはそれ以 上の表面にクロム被覆を施す物体を収容しこれらの物体にクロム被覆を形成する ために所定時間にわたって均一の所定温度に加熱することができるようにする包 囲体としての機能を有するように設計されると説明すれば充分であろう。このた め、本発明の最良の実施例によればレトルト１６は好適には、多数の比較的大き い物体たとえば２１００°Ｆ程度の温度に加熱される多数の比較的長い管状の金 属物体を中に支持するに充分な強度の任意適当な従来の材料で形成するものとす る。さらに、レトルト１６の構造を簡易なものとするため本発明の最良の実施例 においては、好適には符号１８で示される基部によって形成される四角形の構造 体を有している。この基部１８は符号２０で示す４つの直立側壁を有する。これ らは任意の従来型の接続手段（図示しない）により連結されて密閉箱の型の構造 体を形成する。さらに、レトルト１６は符号２２で示す蓋を包含する。この蓋２ ２は基部１８およびこれに連結した直立側壁２０により形成される箱構造体の頂 部に取外し可能に取付けられ、クロム被覆をひとつまたはそれ以上の数の表面に 施そうとする物体を中に入れる目的で、またクロム被覆を施した物体を中から取 り出す目的で、レトルト１６の内部に近付けるようにしている。

蓋２２についてさらに言及するとこの蓋は、ひとつまたはそれ以上の数の表面に クロム被覆を施そうとする物体を一旦レトルト内にすえ付けて後述のようにして クロム被覆形成のための加熱を行なう際には、基部１８および直立側壁２０によ り形成される箱構造体をその場で密封するように設計されている。

レトルト１６の構造の性質の記述を終るに当り、以下に詳述するように、レトル ト１６には入口通路手段を第１の位置に設けであることを指摘する。この入口通 路手段は図２において符号２４で示しである。入口通路手段２４は、不活性流体 媒体がここを介してレトルト１６の内部に供給できるように作動するごとく第１ の位置に適宜形成しである。さらに、レトルト１６はもうひとつの位置に出口通 路手段を有する。この出口通路手段は図２に符号２６で略示しである。出口通路 手段２６は、入口通路手段２４を介してレトルト１６の内部に供給した不活性流 体媒体が、このレトルト１６の中を流れた後ここから出てゆくことを可能とする ように作用する。本発明の最良の実施例によれば、入口通路手段２４および出口 通路手段２６は前述のようなその所望の機能を果たすことができるものであれば 適宜の従来型のものでよい。

装置ｌＯの構造の性質について説明を続けると、図１からよくわかるように、こ の装置ｔＩＯは符号２８で示す炉を包含している。本発明の最良の実施例による と、この炉２８は好適には実質的に四角形の形をしている。さらに詳しく述べる と、炉２８はレトルト１６の形状に補形をなす形状を実現するように作られてい るが、その寸法は、レトルト１６の寸法よりも大きく、炉２８をレトルト１６を 覆う第１の位置と炉２８をレトルト１６を覆わない第２の位置（図示しない）と の間を動かすことができるようにしている。この炉２８のレトルト１６に対する 移動を行なうため、適宜のつかみ手段を設けである。このつかみ手段は、図１に 符号３０で示すような複数個の従来型のラグの形としである。ラグ３０は好適に は炉２８の頂部３２（図１）から突出するように隣接するもの同志間隔を隔てて 適宜配設しである。ラグ３０は、産業用の型式のクレーンによりまたはこのよう な目的に用いるに好適な任意の他の同様な設備により、炉２８をレトルト１６に 対してこれを取り囲む位置へ、またはこの位置から外へと動かすことを行なうよ うに設計されている。しかしながら、本発明の精神を逸脱することなく、ラグ３ ０の代わりに、上述の目的に用いるのに好適な任意の従来型のつかみ手段を採用 することもできよう。

炉２８の構造の性質についてさらに述べると、図１に明らかなようにこの炉２８ は加熱手段を有するものである。加熱手段は図１において符号３４で示しである 。加熱手段３４は本発明の最良の実施例においては、炉２８内に支持関係で適宜 配設された多数個の電気加熱素子３６から成る。図１に示されるように炉２８を レトルト１６を覆うように位置せしめた時、この多数個の電気加熱素子３６はレ トルト１６を所定の時間所定の温度に均一に加熱するように作用し、これにより レトルト１６の内容物すなわちひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を 施そうとする物体の加熱を行なうのである。ここでこの所定の温度および所定の 時間について付言すると、本発明の最良の実施例ではこの所定の温度は好適には ２１００’　Ｆであり、所定の時間は好適には１０時間である。このため、本発 明によれば物体のひとつまたはそれ以上の数の表面のクロム被覆の品質、厚さな どの所望を成功裡に達成するために、この物体従ってクロム被覆するこの物体の 表面を２１００’　Ｆの温度に均一に加熱しなければならない。この温度は全体 の寸法がどうであれ、すなわち物体の長さ、幅、高さがどうであれ均一に１０時 間にわたって維持しなければならない。これに関連して、物体の寸法が大であれ ばある程、全体を均一に２１００”　Ｆの温度にしかも１０時間にわたって連続 して維持することは一層困難なこととなることがわかった。最後に、本発明によ れば、ことに比較的大型の物体に関して２１００°Ｆの温度に均一に表面を加熱 し、その後大略２１００’　Ｆの温度にこの物体を１０時間の間連続して維持す ることでクロム被覆を形成することは、炉２８に適宜設けた加熱手段３４として 前述の多数個の電気加熱素子３′６で達成することができる。

ガスまたは油による加熱手段では、物体の表面に所望のクロム被覆を成功裡に形 成する目的の均一加熱手段としてはうまくないことがわかった。

再び炉２８の構造の性質について記述すると、図１から明らかなように炉２８は 前述のレトルト１６と同じように入口通路手段をそなえている。この入口通路手 段は図１で符号３８で示されている。入口通路手段３８は適宜炉２８の第１の位 置に形成されており、ここから流体媒体が炉２８の内部へと供給される。さらに 、炉２８は同様に別の位置に出口通路手段を有する。この出口通路手段は図１に おいて符号４０を付して示しである。出口通路手段４０は入口通路手段３８から 炉２８の内部に供給した流体媒体が炉２８の中を流れた後ここを通って出るよう に作用する。本発明の最良の実施例によれば、入口通路手段３８と出口通路手段 ４０の両方とも、所望通りに機能する、すなわち前述のように機能することが可 能な任意適当の従来型の構造を採用することができる。

炉２８の構造の性質の記述を終わるに当り、本発明の最良の実施例によれば、炉 ２８内に支持される加熱手段３４の多数個の電気加熱素子３６は従来の絶縁手段 （図示しない）による適宜囲われて、これら多数個の電気加熱素子３６により発 生する熱が炉２８の外部へ逃げずにレトルト１６およびこのレトルト内に配置さ れている物体の加熱を所望通りに果して、レトルト１６内の物体に前述のように クロム被覆を成功裡に形成するようにする。

前述のように任意の従来型の絶縁手段をこの目的のために用いることができる。

最後に、装置１０の構造の性質に関する限り、図１から最もよくわかるように、 装置ｌＯは密封手段を包含している。この密封手段は符号４２で示されている。

図１に示されるようにこの密封手段４２は炉２８と固定基礎１２との間に間挿で きるように設計されている。このため、密封手段４２は、レトルト１６が図１に 示されるように複数個の支持部材１４上に配置され固定基礎１２上に支持されて おり、かつ炉２８がレトルト１６を囲む位置に移動せしめられて図１に示すレト ルト１６に対する関係位置を占める時に、炉２８と固定基礎１２との間の密封を 果たすように作用する設計となりでいる。すなわち密封手段４２は、炉２８を密 封し、この結果レトルト１６を炉２８を取た物体を後述するように炉２８に設け た加熱手段３４の多数個の電気加熱素子３６によって所望時間所望温度に加熱す ることを可能にするように作用することを目的とするものである。このように作 用する、すなわち炉２８に印加される重量に耐え、長時間にわたる高温に抵抗す ることができる任意の既知密封手段をこの装置ｌＯ用の密封手段として用いるこ とができよう。さらに、使用上の便宜からは密封手段４２は適宜炉２８に装架し て、これと共に移動せしめて固定基礎１２と密封係合したりまたはこれとの密封 係合から外されたりできるようにするのがよい。

次に、本発明のもうひとつの面に目を向ける。後に詳しく述べるように、本発明 は、物体のひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を施す方法、ことに腐 食にさらされるような用途に用いられる型式の物体のひとつまたはそれ以上の数 の表面にクロム被覆を施す方法にある。この方法を実施するためには本発明の最 良の実施例によれば、図１、図２および図３のそれぞれに全体または一部分を例 示し前述した装置１０を用いるのが好適である。

本発明のこの面について説明を続けると、物体のひとつまたはそれ以上の数の表 面にクロム被覆を施す方法は以下に述べる工程から成るものである。これらの工 程について説明をするために図面ことに図１、図２および図３を参照する。これ らの工程の第１は、まず固定基礎たとえば図１に示す固定基礎１２の形とした固 定基礎を設けることである。この固定基礎は本発明の最良の実施例によれば好適 には適宜の従来型の型造した耐火材料から作る。次に、複数個の支持部材たとえ ば図１に示されている支持部材１４を、隣接するもの同志適宜間隔を隔てて固定 基礎上に配置する。それから蓋をそなえたレトルト、本発明の最良の実施例によ れば図１、図２および図３に示すレトルト１６を蓋をはずした状態で複数個の支 持部材上に適宜支持された関係で配置する。

本発明方法の工程についての記述を続けると、レトルトから蓋を取り去ってレト ルト内部に近付けるようにし、次いでレトルトの底部に粉末の層を敷き広げる。

塩化アンモン、アルミナおよびフェロクロムの混合物、から成るものとする。次 いで、物体の層たとえば複数個の物体、すなわち図４に示すような複数対の接合 された管状部材の形か、または図５に示す複数個の単一管状部材か、または図６ に示した複数個の非管状部材のような複数個の物体は、レトルトの底部に敷き広 げた前述の粉末の層の上に置く。しかしながら、図４、図５および図６のそれぞ れに例示した物体は、本発明方法を実施して表面にクロム被覆を施す物体の例に すぎないことを理解すべきである。すなわち他の型式の物体、非限定的な例をあ げると、■ビーム形状の物体、コツプ形状の物体なども、図４、図５および図６ のそれぞれに示した物体と同様に、本発明の精神を逸脱することなく本発明方法 を実施してその表面にクロム被覆を施すことができる。さて、レトルト内に配置 した部品の層は、このレトルトの底部に敷き広げた前述の粉末の層と同じ粉末す なわち塩化アンモン、アルミナおよびフェロクロムの混合物から成る粉末の層で 覆う。

この工程に引続いて、物体の層および前述と同じ混合物の粉末の層を、レトルト の容積が一杯になるまで、あるいは所要物体数がレトルトを一杯にする物体数よ りも少ない場合にはこの所要物体数に達するまで、レトルト内に交互に形成する 。次いで最上層すなわち最後の物体層を、前述の混合物と同じ混合物の粉末層で 覆う。本発明の最良の実施例によれば、この粉末層は所定の厚さのものとする。

一旦最後の物体層を所定の厚さの粉末層で覆ってしまうと、蓋すなわちレトルト の蓋をレトルトの上に適宜位置せしめて、レトルトの内部に近付けなくし、次い で、密封の目的のために好適な任意の従来型の密封手段、たとえば溶接すなわち この蓋をレトルトの正規位置に溶接することによって密封する。

このようにして、表面にクロム被覆を形成しようとする所望数の物体をレトルト に充填し、このレトルトに蓋をした後、加熱手段を包含する炉をこのレトルトを 取り囲む関係に位置せしめる。このため炉は、レトルトを取り囲む関係の位置へ 、またここから離れるように動かすことができるように設計しである。本発明の 最良の実施例によれば、この炉は好適には図１に例示する炉２８のような構造の ものとして実現する。炉２８が本発明方法を実施する際に用いられる炉であるか 否かは、比較的大型の物体を所定温度に所定時間加熱する本発明方法を成功裡に 実施することに対して重要なことである。本発明によれば、一旦各物体をこの所 定温度にまで全く均一に加熱し、その後この均一の所定温度に所定の時間すなわ ち１０時時間上程度という比較的長い時間連続的に維持するのである。−互層を レトルトを取り囲む関係位置に上述のようにして配置したら、この炉またレトル トは炉を取り囲む外部環境から密閉するのである。本発明の最良の実施例によれ ば、この炉およびレトルトの密閉は好適には図１に符号４２で示す密封手段のよ うな密封手段を用いて果たされる。

その後、レトルト内に置いた物体を所定温度に所定時間加熱する工程を開始せし める。この物体の加熱はこの目的のために炉に設けた加熱手段によりなされる。

この物体加熱を開始するのと同時に、流体媒体を、この目的のためにレトルトに 適宜形成した従来構造の入口通路手段を介してレトルトの内部に供給する。この 流体媒体はレトルト内部から空気を追い出すように作用するべく計画されたもの である。この流体媒体はレトルト内部を流れた後、この目的で適宜レトルトに設 けた従来構造の出口通路手段を通って出る。レトルトの内部に供給されるこの流 体媒体に加えて同時に、炉の内部すなわちレトルトの周囲にはこの目的のために 適宜炉に形成した従来構造の入口通路手段を介して別の流体媒体を供給する。こ の炉の内部に供給される流体媒体すなわちレトルトの周囲に供給される流体媒体 は、レトルトの内部に供給される流体媒体と同様に、空気追い出し作用を果たす 。さらに詳しくは、炉の内部すなわちレトルトの周囲に供給される流体媒体は、 この流体媒体を供給している領域から空気を追い出すように作用するようになさ れている。流体媒体は路の内部を通って、この目的のために適宜炉に設けた出口 通路手段を通りで炉の外へ出る。

この時から、炉に設けた加熱手段によるレトルト内部の物体の加熱は、これら物 体が第１の所定の温度にまで均一に加熱されるまで続行され、それからこれらの 物体はこの第１の所定温度に所定の時間の開胸−に連続して維持される。この所 定の時間が過ぎると、炉に設けた加熱手段はその作動を止められ、し、トルトお よびこのレトルト内に置いた物体は放冷せしめられる。

レトルト内に置いた物体のこの放冷は、これらの物体が第２の所定温度まで均一 に冷却されるまで続く。

この第２の所定温度に達すると、炉はレトルトを取り囲む位置から外される。次 いで蓋をレトルトから除去する。蓋を取り去ると、粉末混合物の残りおよび表面 にクロム被覆を施された物体をレトルトの中から取り出す。その後、これら物体 の表面にまだ残っている粉末をきれいに落す。このようにして物体から残りの粉 末をはらいおとすと、次にこれらの物体に、熱処理およびまたはこれら物体に施 すことが望ま′しいと考えられる任意の他の製造工程を加えるのである。

さて、非限定的な例示として、本発明による方法の実施の例をここに述べる。こ の実施例ではひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を形成しようとする 物体を図５に示す管状部材４４とする。さらに、本発明による方法の実施のこの 例示の目的で、クロム被覆を施そうとするこの管状部材４４の表面はその外周面 であり、管状部材４４は図５で符号４６で示すクロム被覆を設けるものとする。

図５で符号４６をもって示すクロム被覆のようなりロム被覆を、図５で示した管 状部材４４のような管状部材の外周面に施すには、本発明によれば、好適には次 に述べる工程を実行する。まず、図１に示す好適な型造耐火材料でできた固定基 礎１２のような固定基礎を設ける。次いで、図１に示す複数個の支持部材１４の ような複数個の支持部材を隣接するもの同志適宜の間隔を置いて固定基礎上に配 置する。その後、好適には、図１、図２および図３に示すレトルト１６のような 構造とした蓋付レトルトを、その蓋をとった状態で複数個の支持部材の上に適装 置いて、固定基礎によって適宜支持させる。

レトルトからは蓋を除去してあり、このレトルトの中に近付くことができるので 、レトルトの底部上に大略１／２インチの厚さで粉末層を均一に敷き広げる。

このために用いられる粉末は、塩化アンモン３％、アルミナ５５％、フェロクロ ム４２％から成る混合物の形のものである。これに関しては、本発明によって物 体の表面にクロム被覆を施した後に残った粉末の残分を、その７５％に新しい粉 末大略２５％の比で混合して再利用することが可能である。さて、上述のように 粉末層を敷き広げた後、第１の管状部材４４の層をこのレトルト底面の粉末層の 上に形成する。しかしながら、この第１の管状部材４４の層およびこれと同様な 次の管状部材４４の層をレトルト内に配置する前に、管状部材４４のそれぞれの 内部にたとえばアルゴンのような不活性ガスを通してまず空気を追い出しておく 。さらに、このようにレトルト内に形成する各層の管状部材４４のそれぞれの内 部から一旦空気を排除した後、適宜の構造のプラグ、好適には板金で作ったプラ グをこれら管状部材４４のそれぞれの各端部にきっちりと嵌める。

一旦この第１の管状部材の層をレトルト内に形成すると、このレトルトの底部に 敷き広げたのと同じ粉末混合物の層を大略１／２インチの厚さで第１の管状部材 の層の上に形成する。これに引き続いて、管状部材４４の層、および大略１／２ インチの厚さの粉末層を交互にレトルト内に形成してゆき、レトルトの容量が管 状部材４４の層を受け入れる限度に達するか、または所望数の管状部材の層が形 成されると止める。図２および図３に例示した本発明の実施例では、管状部材４ ４の層４８が６層と、レトルト底部に敷き広げた粉末層を含めて大略１／２イン チの厚さの粉末層が符号５ｏで示されている。最後すなわち例示の実施例では６ 番目の管状部材４４の層をレトルト内に形成した後、この最後の層４８を、レト ルト内に入れるものとして前述した粉末層５０と同じ混合物の粉末を大略４イン チの厚さに敷いて図２で符号５２で示す粉末層を形成する。

次いでこのレトルトに蓋をして、溶接により密封する。これに引き続いて、レト ルトに適宜形成した入口通路手段および出口通路手段を、レトルトの内部から空 気を追い出すのに好適なたとえばアルゴンのような不活性ガスである流体媒体の 供給に好適な供給源に対して流体流れ形成関係に接続する。その後、たとえばラ グをそなえた従来型の工業用クレーンを用いて、炉をレトルトを覆う位置に移動 せしめ、これによって炉の加熱手段が上述のようにしてレトルトの中に置いた管 状部材４４０層４８を加熱できるようにする。レトルトを取り囲む位置に炉を移 動させた後、入口通路手段および出口通路手段をたとえばアルゴンのような不活 性ガスである流体媒体の適宜の供給源に流体流通関係に接続し、こりにより炉内 すなわちレトルトを取り囲む領域から空気を追い出すことができるようにする。

次いで炉の加熱手段による管状部材４４０層４８の加熱を開始する。この炉の加 熱手段による管状部材の層の加熱の開始と同時に、不活性ガスをレトルトの入口 通路手段からレトルト内部へ、および炉の入口通路手段を介してレトルトを取り 囲む炉内の領域へと流し始める。レトルト内に置いた管状部材４４の層４８のこ の加熱の段階において、ヒユームが発生する。このヒユームはレトルト内を流れ る不活性ガスによって出口通路手段を介しレトルト外へと運び去られ、さらに炉 内を流れる不活性ガスによって炉の出口通路手段を通って外部へ運び出される。

好適には、レトルトの出口通路手段および炉の出口通路手段を通って出るこれら のヒユームおよび不活性ガスは本発明の図示実施例によれば大気に放出される前 に煙突へと流れるようにする。この煙突は図面では符号５４で示されている。ヒ ユームが形成され始めると、従来型の任意の点火装置（図示しない）を用いて適 宜これに点火する。このヒユームの点火はヒユームがレトルトおよびこれを取り 囲む炉内領域を離れた後に行われ、これによってヒユームはこれが煙突から大気 に放出される前に燃焼する。炉の加熱手段によるレトルト内に置いた管状部材４ ４の層４８の加熱およびレトルトを取り囲んで配置された炉内領域およびレトル ト内を不活性ガスを流すことは、この場合たとえば施そうとするクロム被覆が管 状部材４４の外周面に形成されるまで続行される。レトルト内の最も低温の箇所 でも２１００°Ｆの第１の所定温度に達する。

さらに、その後この２１００’　Ｆの所定温度は所望の１０時間にわたって維持 される。これに関係して、施そうとするクロム被覆が管状部材４４の外周面に施 すクロム被覆ではない場合には、そのような他物体の表面にクロム被覆を成功裡 に施すために加熱すべき所定温度は前述の２１００’　Ｆとは異なる温度、たと えば２１００’　Ｆ以下で１７００°Ｆないし２１００°Ｆの範囲の温度である かもしれない。同様に、管状部材４４の外周面にクロム被覆を施す以外の場合に は、その所定温度に連続的に維持すべき時間は１０時間以外の時間たとえば１０ 時間以上の時間を必要とするかもしれない。

管状部材４４が所定温度すなわち２１００°Ｆに加熱され、二の温度に所定時間 すなわち１０時間連続して維持されると、炉の加熱手段を切り、またレトルトお よびこのレトルトを取り囲む炉の領域を流れる不活性ガスの流れを止め、レトル ト内に置いた管状部材４４の層４８の放冷を開始させる。レトルト内に置いた管 状部材４４の層４８のこの放冷は、レトルト内の最も熱い部分が第２の所定温度 にまで冷却されるまで続行される。レトルト内に置いた管状部材４４の層４８の 場合には、この第２の所定温度は４００°Ｆである。施そうとするクロム被覆が 管状部材４４の外周面に施すクロム被覆ではない場合には、問題の特定の物体の 表面に成功裡にクロム被覆を施すためのこの第２の所定温度は４００＠Ｆ以外の 温度となり得る。レトルト内の最も熱い場所が第２の所定温度４００’　Ｆにま で冷却すると、炉の入口通路手段および出口通路手段を適宜取り外して、炉をレ トルトを取り囲む位置から取り外せるようにする。次いでこの炉を、ラグをそな えた従来型の工業用クレーンによってレトルトを取り囲む位置から移動せしめる 。このように炉をレトルトから動かすと、入口通路手段および出口通路手段も同 様にはずされる。最後に蓋をレトルトとの密封関係から外す。

レトルトから蓋を取り外した後、レトルト内に残っている粉末およびレトルト内 に置いてあった管状部材４４の層４８を出す。次いで、それぞれの管状部材４４ を清掃して、これに付着している粉末を取り除く。また必要があれば、管状部材 ４４を熱処理する。管状部材４４を熱処理した後、その物理的な一体性を点検し 、必要に応じて管状部材４４にくせ取り作業を施して、外周面にクロム被覆を施 す際に生じたかもしれない変形を修正するのである。その後、管状部材４４に必 要とされる溶接接続があればこれを施し、さらにこの管状部材に施す必要のある 他の任意の関連する加工を施すのである。

これに引き続いて、この管状部材４４に必要なだけの熱処理を再び施す。それか ら、管状部材４４のそれぞれの外周面にクロム被覆を施す最後の工程、すなわち 管状部材４４のそれぞれの最終点検を実行するのである。

本発明方法の実施を、クロム被覆４６を外周面に施す管状部材４４について以上 詳細に記載したが、云うまでもなく前述したように本発明方法は本発明の精神を 逸脱することなく、他の物体のひとつまたはひとつ以上の表面にクロム被覆を施 すことにも適用することができる。このため本発明方法は、たとえば非限定的に 例示した図４に符号５８．５９で示したような結合した管状部材のような物体の ひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を施す目的の用途にも等しく用い ることができる。図４においては、結合した管状部材５６および５８の内周面お よび外周面に符号６０および６２で示すクロム被覆が例示しである。また図６に は符号５４で示す非管状部材の外面のすべてに符号６６で示すクロム被覆が形成 された例が示されている。

次に上述のごとく本発明の精神を逸脱しないで本発明方法を実施できる変形例に ついて述べる。これによれば、ひとつまたはそれ以上の数の表面に付加的な強度 をもってクロム被覆を施すために、このクロム被覆を施した表面をショットピー ニングするのである。製造工程におけるショットピーニングの効果は当業者にと って周知のことである。本発明以前においては、本発明に従って施したクロム被 覆の有効性に悪影響を及ぼすことなくこれを施した表面をショットピーニングす ることが可能であることは全く知られていなかった。

しかし、クロム被覆が、クロム成分が物体の表面にスラリ状態で塗布された結果 として施されるか、またはクロム成分が、塩化アンモンおよびアルミナと共に粉 末として混合され層とし゛て施されるかに拘わらず、本発明を実施した結果形成 されたクロム被覆はショットピーニングされ、これによって表面をショットピー ニングすることによって得られることが知られているすべての利点を、クロム被 覆の有効性に悪影響を与えることなく、すなわち腐食に抵抗するクロム被覆の能 力を損なうことなく実現することが可能となる。

従って、非常に簡略に要約をすると、クロマイジング処理は、ひとつまたはそれ 以上の数の表面にクロム被覆を施そうとする鋼の物体を、レトルト内のクロム成 分を含む粉末混合物中に埋設せしめ、次いでこのレトルトを密封し、それからレ トルトおよびその内容物を炉内において所定の高温に所定の時間たとえば数時間 の間加熱することから成る。この加熱の結果、粉末混合物中のクロム成分はガス 化して、レトルト内の粉末混合物内に埋設せしめた鋼の物体の表面に沈着し、こ のクロムが金属内へすなわち鋼の物体の表面内へ、様々な冶金的変数およびプロ セス変数に依存する深さおよび濃度で拡散するのである。この結果、鋼の物体の 表面に鉄クロム合金被覆が形成され、これは母材の一体部分となって冶金的に結 合している。拡散プロセスであるので、構造的な変態が表面上ではなく表面内部 に生ずるのである。

結晶粒界カーバイドがクロマイジングした構造中に特徴的に存在することは以前 から知られていた。また、このような結晶粒界カーバイドが苛酷な環境の下では クロム被覆の粒界侵食に対する感受性を高めることも知られている。従って、少 なくともこのような苛酷な環境では、クロム被覆内に存在する結晶粒界カーバイ ドの量はできるだけ少なくすることが望ましい。本発明により物体のひとつまた はそれ以上の数の表面にクロム被覆を施す方法において、この方法の実施から生 ずるクロム被覆内の結晶粒界カーバイドの存在は事実上減少し、この結果、クロ ム被覆の腐食ことにクロム被覆を腐食に対し感じ易くすると知られている粒界腐 食に対する抵抗力を最大とすることを特徴とするクロマイジング被覆が得られる のである。

このように、本発明によれば、物体のひとつまたはそれ以上の数の表面に保護用 としてクロム被覆を施す新規で改良された装置が提供される。さらに本発明によ れば、物体のひとつまたはそれ以上の数の表面に保゛護用としてクロム被覆を施 す新規で改良された方法が提供される。さらに本発明によれば、物体のひとつま たはそれ以上の数の表面にクロム被覆を施すが、このクロム被覆がこの物体の外 面およびまたは内面に施されるようにした装置および方法が提供される。さらに また物体の表面にクロム被覆を施す本発明の装置および方法は、クロム被覆が従 来のクロム被覆法の使用によって得ることができる厚さよりも厚く施されること を特徴とする。さらに本発明によれば、従来のクロム被覆法を用いて達成するこ とができるクロム濃度よりも高いクロム濃度をもって、物体の表面にクロム被覆 を施す装置および方法が提供される。また、物体の表面にクロム被覆を施す本発 明装置および方法は、表面にクロム被覆を施そうとする物体が、従来のクロム被 覆法を用いて表面にクロム被覆を施すことのできる物体の寸法よりも大きいこと を特徴とする。さらに本発明によれば、比較的安価で比較的適用し易くかつ形成 したクロム被覆が従来同じ目的に用いられていたクロム被覆よりも腐食に対する 抵抗力が強い、物体の表面にクロム被覆を施す装置および方法が提供される。

本発明の好適な実施例について上述したが、本発明は、これらの特定の実施例に 限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱することなく、幾多の変化変形を 包含することはもちろんである。

管もこの種のクラッキングすなわち熱的に誘起せしめ補正書の写しく翻訳文）提 出書 （特許法第１８４条の８） 平成２年１２月２５日 １、特許出願の表示 ＰＣＴ／ＵＳ８９１０２１２１ 、発明の名称 物体をクロマイジングする装置および方法３、特許出願人 住　所　アメリカ合衆国コネチカット　０６０９５ウインザー　プロスペクト　 ヒル　ロード　１０００、名　称　コンパッション　エンジニアリング　インコ ーホレーテッド４、代理人 〒１００東京都千代田区有楽町−丁目８番１号日比谷パークビルヂング５１９号 （電話２１３−０６８６）５、補正書の提出年月日　１９９０年７月２日６、添 付書類の目録 姑ｍｆ；−詮キ客具な卓、ろい卓、のとする方法がｌ’齢入れられた腐食疲労ク ラッキングを生ずる。この場合もまた、ボイラ管をクロマイジング処理すること 、すなわちその表面にクロム被覆を施すことは上述の型式の腐ている。このよう な方法の実施に当っては、米国特許第２，８３６，５１３号明細書の図２に示す ように加工片２０゛を、底部および側部が閉じ頂部が開いている容器２６内に置 置１０の構造の性質の説明のためには、レトルト１６は、ひとつまたはそれ以上 の表面にクロム被覆を施す物体を収容しこれらの物体にクロム被覆を形成するた めに所定時間にわたって均一の所定温度に加熱することができるようにする包囲 体としての機能を有するように設計されると説明すれば充分であろう。このため 、本発明の最良の実施例によればレトルト１６は好適には、多数の比較的大きい 物体たとえば２１００°Ｆ（１１３５℃）程度の温度に加熱される多数の比較的 長い管状の金属物体を中に支持するに充分な強度の任意適当な従来の材料で形成 するものとする。さらに、レトルト１６の構造を簡易なものとするため本発明の 最良の実施例においては、好適には符号１８で示される基部によって形成される 四角形の構造体を有している。この基部１８は符号２０で示す４つの直立側壁を 有する。これらは任意の従来型の接続手段（図示しない）により連結されて密閉 箱の型の構造体を形成する。さらに、レトルト１６は符号２２で示す蓋を包含す る。この蓋２２は基部１８およびこれに連結した直立側壁２０により形成される 箱構造体の頂部に取外し可能に取付けられ、クロム被覆をひとつまたはそれ以上 の数の表面に施そうとする物体を中に入れる目的で、またクロム被覆を施した物 体を中がら取り出す目的で、レトルト１６の内部に近付けるようにしている。蓋 ２２についてさらに言及するとこの蓋は、ひとつまたはそれ以上の数の表面にク ロム被覆を施そうとする物、 の内容物すなわちひとつまたはそれ以上の数の表面′にクロム被覆を施そうとす る物体の加熱を行なうのである。ここでこの所定の温度および所定の時間につい て付言すると、本発明の最良の実施例ではこの所定の温度は好適には２１００° Ｆ（１１３５℃）であり、所定の時間は好適には１０時間である。このため、本 発明によれば物体のひとつまたはそれ以上の数の表面のクロム被覆の品質、厚さ などの所望を成功裡に達成するために、この物体従ってクロム被覆するこの物体 の表面を２１００’Ｆ（１１３５°Ｃ）の温度に均一に加熱しなければならない 。この温度は全体の寸法がどうであれ、すなわち物体の長さ、幅、高さがどうで あれ均一に１０時間にわたって維持しなければならない。これに関連して、物体 の寸法が大であればある程、全体を均一に２１００°Ｆ（１１３５℃）の温度に しかも１０時間にわたって連続して維持することは一層困難なこととなることが わかった。最後に、本発明によれば、ことに比較的大型の物体に関して２１００ ”Ｆ（１１３５℃）の温度に均一に表面を加熱し、その後大略２１００’Ｆ（１ １３５℃）の温度にこの物体を１０時間の間連続して維持することでクロム被覆 を形成することは、炉２８に適宜設けた加熱手段３４として前述の多数個の電気 加熱素子３６で達成することができる。ガスまたは油による加熱手段では、物体 の表面に所望のクロム被覆を成功裡に形成する目的の均一加熱手段としてはうま くないことがわかった。

再び炉２８のａ造の性質について記述すると、図１か図５で符号４６をもって示 すクロム被覆のようなりロム被覆を、図５で示した管状部材４４のような管状部 材の外周面に施すには、本発明によれば、好適には次に述べる工程を実行する。

まず、図１に示す好適な型造耐火材料でできた固定基礎１２のような固定基礎を 設ける。次いで、図１に示す複数個の支持部材１４のような複数個の支持部材を 隣接するもの同志適宜の間隔を置いて固定基礎上に配置する。その後、好適には 、図１、図２および図３に示すレトルト１６のような構造とした蓋付レトルトを 、その蓋をとった状態で複数個の支持部材の上に適装置いて、固定基礎によって 適宜支持させる。

レトルトからは蓋を除去してあり、このレトルトの中に近付くことができるので 、レトルトの底部上に大略１７２インチ（１２，７ｍｍ）の厚さで粉末層を均一 に敷き広げる。このために用いられる粉末は、塩化アンモン３％、アルミナ５５ ％、フェロクロム４２％から成る混合物の形のものである。これに関しては、本 発明によって物体の表面にクロム被覆を施した後に残った粉末の残分を、その７ ５％に新しい粉末大略２５％の比で混合して再利用することが可能である。さて 、上述のように粉末層を敷き広げた後、第１の管状部材４４の層をこのレトルト 底面の粉末層の上に形成する。しかしながら、この第１の管状部材４４の層およ びこれと同様な次の管状部材４４の層をレトルト内に配置する前に、管状部材４ ４のそれぞれの内部にたとえばアルゴンのような不活性ガスを通してまず空気を 追い出しておく。さらに、このようにレトルト内に形成する各層の管状部材４４ のそれぞれの内部から一旦空気を排除した後、適宜の構造のプラグ、好適には板 金で作ったプラグをこれら管状部材４４のそれぞれの各端部にきっちりと嵌める 。

一旦この第１の管状部材の層をレトルト内に形成すると、このレトルトの底部に 敷き広げたのと同じ粉末混合物の層を大略１／２インチ（１２，７ｍｍ）の厚さ で第１の管状部材の層の上に形成する。これに引き続いて、管状部材４４の層、 および大略１／２インチ（１２，７ｍｍ）の厚さの粉末層を交互にレトルト内に 形成してゆき、レトルトの容量が管状部材４４の層を受け入れる限度に達するか 、または所望数の管状部材の層が形成されると止める。図２および図３に例示し た本発明の実施例では、管状部材４４０層４８が６層と、レトルト底部に敷き広 げた粉末層を含めて大略１／２インチ（１２，７ｍｍ）の厚さの粉末層が符号５ ０で示されている。最後すなわち例示の実施例では６番目の管状部材４４の層を レトルト内に形成した後、この最後の層４８を、レトルト内に入れるものとして 前述した粉末層５０と同じ混合物の粉末を大略４インチ（１０１゜６ｍｍ）の厚 さに敷いて図２で符号５２で示す粉末層を形成する。

次いでこのレトルトに蓋をして、溶接により密封する。これに引き続いて、レト ルトに適宜形成した入口通路手段および出口通路手段を、レトルトの内部から空 気を追い出すのに好適なたとえばアルゴンのような不活性ガスである流体媒体の 供給に好適な供給源に対して流体流れ形成関係に接続する。その後、たとえばラ グをそなえた従来型の工業用クレーンを用いて、炉をレトルトを覆う位置に移動 せしめ、これによって炉の加熱手段が上述のようにしてレトルトの中に置いた管 状部材４４の層４８を加熱できるようにする。レトルトを取り囲む位置に炉を移 動させた後、入口通路手段および出口通路手段をたとえばアルゴンのような不活 性ガスである流体媒体の適宜の供給源に流体流通関係に接続し、こりにより炉内 すなわちレトルトを取り囲む領域から空気を追い出すことができるようにする。

次いで炉の加熱手段による管状部材４４の層４８の加熱を開始する。この炉の加 熱手段による管状部材の層の加熱の開始と同時に、不活性ガスをレトルトの入口 通路手段からレトルト内部へ、および炉の入口通路手段を介してレトルトを取り 囲む炉内の領域へと流し始める。レトルト内に置いた管状部材４４の層４８のこ の加熱の段階において、ヒユームが発生する。このヒユームはレトルト内を流れ る不活性ガスによって出口通路手段を介しレトルト外へと運び去られ、さらに炉 内を流れる不活性ガスによって炉の出口通路手段を通って外部へ運び出される。

好適には、レトルトの出口通路手段および炉の出口通路手段を通って出るこれら のヒユームおよび不活性ガスは本発明の図示実施例によれば大気に放出される前 に煙突へと流れるようにする。この煙突は図面では符号５４で示されている。ヒ ユームが形成され始めると、従来型の任意の点火装置（図示しない）を用いて適 宜これに点火する。このヒユームの点火はヒユームがレトルトおよびこれを取り 囲む炉内領域を離れた後に行われ、これによってヒユームはこれが煙突から大気 に放出される前に燃焼する。炉の加熱手段によるレトルト内に置いた管状部材４ ４の層４８の加熱およびレトルトを取り囲んで配置された炉内領域およびレトル ト内を不活性ガスを流すことは、この場合たとえば施そうとするクロム被覆が管 状部材４４の外周面に形成されるまで続行される。レトルト内の最も低温の箇所 でも２１００°Ｆ（１１３５℃）の第１の所定温度に達する。さらに、その後こ の２１００°Ｆ（１１３５℃）の所定温度は所望の１０時間にわたって維持され る。これに関係して、施そうとするクロム被覆が管状部材４４の外周面に施すク ロム被覆ではない場合には、そのような他物体の表面にクロム被覆を成功裡に施 すために加熱すべき所定温度は前述の２１００’　Ｆ（１１３５℃）とは異なる 温度、たとえば２１００”Ｆ（１１３５℃）以下で１７００°Ｆ（９１２℃）な いし２１００°Ｆ（１１３５℃）の範囲の温度であるかもしれない。同様に、管 状部材４４の外周面にクロム被覆を施す以外の場合には、その所定温度に連続的 に維持すべき時間は１０時間以外の時間たとえば１０時間以上の時間を必要とす るかもしれない。

管状部材４４が所定温度すなわち２１００°Ｆ（１１３５℃）に加熱され、この 温度に所定時間すなわち１０時間連続して維持されると、炉の加熱手段を切り、 またレトルトおよびこのレトルトを取り囲む炉の領域を流れる不活性ガスの流れ を止め、レトルト内に置いた管状部材４４の層４８の放冷を開始させる。レトル ト内に置いた管状部材４４の層４８のこの放冷は、レトルト内の最も熱い部分が 第２の所定温度にまで冷却されるまで続行される。

レトルト内に置いた管状部材４４の層４８の場合には、この第２の所定温度は４ ００’　Ｆ（１９０℃）である。施そうとするクロム被覆が管状部材４４の外周 面に施すクロム被覆ではない場合には、問題の特定の物体の表面に成功裡にクロ ム被覆を施すためのこの第２の所定温度は４００’Ｆ（１９０℃）以外の温度と なり得る。レトルト内の最も熱い場所が第２の所定温度４００°Ｆ（１９０℃） にまで冷却すると、炉の入口通路手段および出口通路手段を適宜取り外して、炉 をレトルトを取り囲む位置から取り外せるようにする。次いでこの炉を、ラグを そなえた従来型の工業用クレーンによってレトルトを取り囲む位置から移動せし める。このように炉をレトルトから動かすと、入口通路手段および出口通路手段 も同様にはずされる。最後に蓋をレトルトとの密封関係から外す。

レトルトから蓋を取り外した後、レトルト内に残っている粉末およびレトルト内 に置いてあった管状部材４４の眉４８を出す。次いで、それぞれの管状部材４４ を清掃して、これに付着している粉末を取り除く。また必請求の範囲 １　ａ）支持手段と（１２，１４）、 ｂ）この支持手段（１２，１４）上に支持されひとつまたはそれ以上の数の表面 にクロム被覆（４６，６０，６２゜６４）を施そうとする物品（４４，５６，５ ８，６４）を内部に収容するレトルト（１６）と、 Ｃ）このレトルト（１６）の第１の位置に形成されこのレトルト（１６）の内部 に流体媒体を供給する第１の入口通路手段（２４）と、 ｄ）前記レトルト（１６）の第２の位置に形成され前記第１の入口通路手段（２ ４）から前記レトルト（１６）の内部に供給され前記レトルト（１６）内部を流 れた流体媒体を前記レトルトから排出する第１の出口通路手段（２６）と、 ｅ）前記レトルト（１６）を取り囲む第１の位置と前記レトルト（１６）を取り 囲むこの位置から移動した第２の位置との間を移動でき、前記第１の位置にある 時前記レトルト（１６）を第１の所定温度に均一に加熱しその後前記レトルト（ １６）をこの第１の所定温度に均一に加熱することを所定時間維持する加熱手段 （３４）をそなえた炉（２８）と、 ｆ）この炉（２８）の第１の位置に形成され前記炉（２８）が前記第１の位置を 占めている時前記炉内に流体媒体を前記レトルト（１６）を取り囲むように供給 する第２の入口通路手段（３８）と、 ｇ）前記炉（２８）の第２の位置に形成され前記第２の入口通路手段（３８）か ら供給された流体媒体が前記炉（２８）内を前記レトルト（１６）を取り囲むよ うに流れた後前記炉（２８）から排出されるようにする第２の出口通路手段（４ ０）と、 ｈ）前記炉（２８）が前記第１の位置を占める時前記炉（２８）と前記支持手段 （１２，１４）との間に介挿され前記炉（２８）および結果的に前記レトルト（ １６）の周囲環境から密封を行なう密封手段（４２）とを包含する、 物体（４４，５６，５８，６４）のひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被 覆（４６，６０，６２，６６）を施す装置（１０）。

２　請求項１記載の装置において、前記支持手段（１２゜１４）が固定基礎（１ ２）を包含することを特徴とする装置（１０）。

３　請求項２項記載の装置において、前記固定基礎（１２）が熱絶縁バリヤとし て機能することができしかもその上に前記炉（２８）と前記レトルト（１６）を 支持するに充分な強度を有する型造した耐火材料で形成されていることを特徴と する装置（１０）。

４　請求項３項記載の装置において、前記支持手段（１２，１４）がさらに、隣 接するもの同志互いに間隔を隔てて前記固定基礎（１２）上に配置した複数個の 支持部材（１４）を包含することを特徴とする装置（１０）。

５　請求項４記載の装置において、前記複数個の支持部材（１４）のそれぞれが 、熱絶縁バリヤとして機能することができしかもその上に前記炉（２８）と前記 レトルト（１６）を支持するに充分な強度を有する型造した耐火材料で形成され ていることを特徴とする装置（ｌＯ）。

６　請求項１記載の装置において、前記レトルト（１６）が取り外し可能の蓋（ ２２）と、前記レトルト（１６）に箱型の形状を与えるように隣接するもの同志 相互連結した複数個の側壁部材（１８）とを包含することを特徴とする装置（１ ０）。

７　請求項６記載の装置において、前記炉（２８）の前記加熱手段（３４）が複 数個の電気加熱素子を包含することを特徴とする装置（１０）。

８　請求項７記載の装置において、前記レトルトを加熱する所定温度が２１００ °Ｆ（１１３５℃）であることを特徴とする装置（１０）。

９　請求項８記載の装置において、前記レトルト（１６）を２１００’　Ｆ　（ １１３５℃）の均一温度に維持する所定時間が１０時間であることを特徴とする 装置（１０）。

１０　請求項１記載の装置において、前記レトルト（１６）に供給する流体媒体 が前記レトルト（１６）の内部から空気を追い出すように作用することを特徴と する装置（１０）。

１１　請求項１０記載の装置において、前記レトルト（１６）に供給する流体媒 体が不活性ガスであることを特徴とする装置（１０）。

１２　請求項１１記載の装置において、前記不活性ガスがアルゴンであることを 特徴とする装置（１０）。

１３　請求項１記載の装置において、前記炉（２８）に供給する流体媒体が前記 レトルト（１６）を取り囲む領域から空気を追い出すように作用することを特徴 とする装置（１０）。

１４　請求項１３記載の装置において、前記炉（２８）に供給する流体媒体が不 活性ガスであることを特徴とする装置（１０）。

１５　請求項１４記載の装置において、前記不活性ガスがアルゴンであることを 特徴とする装置（１０）。

１６　ａ）支持手段（１２，１４）を設け、ｂ）この支持手段（１２，１４）上 に取り外し可能の蓋（２２）を有するレトルト（１６）を装架し、Ｃ）このレト ルト（１６）の底部にクロム源を包含する粉末の第１の所定の厚さの層（５０） を均一に敷き広げ、 ｄ）ひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆（４６，６０，６２，６６） を施そうとする物体（４４，５６゜５８、６４）の層（４８）を前記レトルト（ １６）の粉末の層（５０）の上に置き、 ｅ）工程ｄに従って前記レトルト（１６）内に置いた物体（４４，５６，５８， ６４）の層（４８）を、クロム源を包含する第２の所定厚さの粉末層（５２）で 覆い、ｆ）前記レトルト（１６）の蓋（２２）を前記レトルト（１６）の上に置 いてこの蓋（２２）を正規位置で密封し、 ｇ）加熱手段（３４）を有する炉（２８）を前記レトルト（１６）を取り囲む関 係で配置し、ｈ）前記炉（２８）を密封してこれにより前記レトルト（１６）を 前記炉（２８）を取り囲む環境から密封（４２）　Ｌ、 ｊ）前記炉（２８）の加熱手段（３４）により前記レトルト（１６）従ってその 中に置いた前記物体（４４，５６゜５８、６４）を第１の所定温度に均一に加熱 することを開始せしめ、 ｊ）工程ｉによる。加熱開始と同時に前記レトルト（１６）の内部に流体媒体を 供給し、 ｋ）前記流体媒体が前記レトルト（１６）中を流れた後これから排出せしめ、 り工程ｉの加熱開始と同時に前記レトルト（１６）を取り囲む前記炉（２８）内 に流体媒体を供給し、ｍ）この流体媒体が前記レトルト（１６）を取り囲む前記 炉（２８）内を流れた後これを前記炉（２８）から排出せしめ、 ｎ）第１の所定温度に均一に加熱するに当り、前記レトルト（１６）従って前記 レトルト（１６）内に置いた前記物体（４４，５６，５８，６４）を前記第１の 所定温度に所定時間の間連続的に維持し、 ０）前記所定時間がすぎると前記レトルト（１６）従って前記レトルト（１６） 内に置いた前記物体（４４゜５６、５８．６４）の加熱を終了せしめ、ｐ）工程 ０の加熱終了と同時に前記レトルト（１６）への流体媒体の流れおよび前記炉（ ２８）への流体媒体の流れの両方を遮断し、 ｑ）前記レトルト（１６）従って前記レトルト（１６）内に置いた前記物体（４ ４，５６，５８，６４）を第２の所定温度に冷却せしめ、 ｒ）前記レトルト（１６）従って前記レトルト（１６）内に置いた前記物体（４ ４，５６，５８，６４）が第２の所定温度に冷却したら前記炉（２８）を前記レ トルト（１６）を取り囲む位置から取り去り、 Ｓ）前記レトルト（１６）から前記蓋（２２）を取り去り、 ｔ）前記レトルト（１６）の中から工程ｄで置いた前記物体（４４，５６，５８ ，６４）の層（４８）を取り出す工程を包含して成る、物体（４４，５６，５８ ，６４）のひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆（４６，６０゜６２、 ６６）を施す方法。

１７　請求項１６記載の方法において、前記物体（４４，５６゜５８、６４）の 層（４８）を前記レトルト（１６）から取り出した後、これら物体（４４，５６ ，５８，６４）の層（４８）から付着粉末をはらい落す工程をさらに包含するこ とを特徴とする特許 １８　請求項１７記載の方法において、付着粉末を除去した後前記物体（４４， ５６，５８，６４）の層（４８）のうちのひとつまたはそれ以上の数の物体（４ ４，５６，５８，６４）を熱処理する工程をさらに包含することを特徴とする方 法。

１９　請求項１８記載の方法において、クロム被覆（４６゜６０、６２．６６） を施した物体（４４，５６，５８，６４）の表面をショットピーニング処理する 工程をさらに包含することを特徴とする方法。

２０　請求項１６記載の方法において、前記支持手段（１２゜１４）が型造した 耐火材料で形成した固定基礎（１２）を包含することを特徴とする方法。

２１　請求項２０記載の方法において、前記支持手段（１２゜１４）がさらに、 隣接するもの同志間隔を隔てて前記固定基礎（１２）上に配設した複数個の支持 部材（１４）を包含することを特徴とする方法。

２２　請求項２１記載の方法において、クロム源を含む第１の所定厚さの粉末層 （５０）と、ひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆（４６，６０，６２ ，６６）を施そうとする物体（４４，５６，５８，６４）の層（４８）とを交互 に前記レトルトに追加する工程をさらに包含することを特徴とする方法。

２３　請求項２２記載の方法において、前記粉末層（５０）の第１の所定の厚さ が１／２インチ（１２，７ｍｍ）であることを特徴とする方法。

２４　請求項２３記載の方法において、前記粉末層（５０）の第２の所定厚さが ４インチ（１０１，６ｍｍ）であることを特徴とする方法。

２５　請求項２４記載の方法において、前記層（４８）の物体（４４，５６，５ ８，６４）のそれぞれが管状部材であり、クロム被覆（４６，６０，６２，６６ ）を施すその表面が外周面であることを特徴とする方法。

２６請求項２５記載の方法において、第１の所定温度が２１００°Ｆ（１１３５ ℃）であることを特徴とする方法。

２７　請求項２６記載の方法において、前記所定時間が１０時間であることを特 徴とする方法。

２８　請求項２７記載の方法において、第２の所定温度が４００°Ｆ（１９０℃ ）であることを特徴とする方法。

２９　請求項２８記載の方法において、前記レトルトに供給する流体媒体が不活 性ガスであることを特徴とする方法。

３０　請求項２９記載の方法において、前記レトルトに供給する不活性ガスがア ルゴンであることを特徴とする方法。

３１　請求項２８記載の方法において、前記炉（２８）に供給する流体媒体が不 活性ガスであることを特徴とする方法。

３２　請求項３１記載の方法において、前記炉（２８）に供給する不活性ガスが アルゴンであることを特徴とする方法。

３３　請求項３２記載の方法において、前記物体（４４，５６゜５８、６４）の 層（４８）を前記レトルト（１６）内に置くに先立ってこれら物体（４４，５６ ，５８，６４）の層（４８）の各個の物体（４４，５６，５８，６４）の内部に 不活性ガスを流してその中から空気を追い出す工程をさらに包含することを特徴 とする方法。

３４　請求項３３記載の方法において、前記物体（４４，５６゜５８、６４）の 層（４８）の各個の物体（４４，５６，５８，６４）の内部から空気を追い出し た後その両端部を密封する工程をさらに包含することを特徴とする方法。

３５　請求項３４記載の方法において、前記レトルト内に入れる粉末層（５０， ５２）のそれぞれが、塩化アンモン３％、アルミナ５５％１．フェロクロム４２ ％の混合物を包含することを特徴とする方法。

３６　請求項１６記載の方法において、前記レトルト（１６）および前記レトル ト（１６）内に置かれた物体（４４，５６゜５８、６４）の層（４８）が加熱さ れるにつれ前記レトルト（１６）内にヒユームが発生することを特徴とする方法 。

３７　請求項３６記載の方法において、前記レトルト（１６）内を流れる流体媒 体によって、前記レトルト（１６）内に発生したヒユームを前記レトルト（１６ ）の外へ運び出す工程をさらに包含することを特徴とする方法。

３８　請求項３７記載の方法において、前記レトルト（１６）内を流れる流体媒 体によって前記ヒユームが前記レトルト（１６）の外へ運び出された後、このヒ ユームに点火する工程をさらに包含することを特徴とする方法。

３９　請求項１６記載の方法において、前記レトルト（１６）および前記レトル ト（１６）内に置かれた物体（４４，５６゜５８、６４）の層（４８）が加熱さ れるにつれ前記炉（２８）内にヒユームが発生することを特徴とする方法。

４０　請求項３９記載の方法において、前記レトルト（１６）を取り囲む関係で 前記炉（２８）内を流れる流体媒体により、前記炉（２８）内に発生したヒユー ムを前記炉（２８）の外へ運び去る工程をさらに包含することを特徴とする方法 。

４１　請求項４０記載の方法において、前記レトルト（１６）を取り囲む関係で 前記炉（２８）内を流れる流体媒体によって前記ヒユームが前記炉（２８）の外 へ運び出された後このヒユームに点火する工程をさらに包含することを特徴とす る方法。

４２　ａ）支持手段（１２，１４）を設け、ｂ）この支持手段（１２，１４）上 に取り外し可能の蓋（２２）を有するレトルト（１６）を装架し、Ｃ）このレト ルト（１６）の底部にクロム源以外のものを包含する粉末の第１の所定の厚さの 層（５０）を均一に敷き広げ、 ｄ）クロム被覆（４６，６０，６２，６６）を施そうとする物体（４４，５６， ５８，６４）の層（４８）内の各物体（４４゜５６、５８．６４）のひとつまた はそれ以上の数の表面にクロム源を含有するスラリを塗布し、 ｅ）ひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆（４６，６０，６２，６６） を施そうとする物体（４４，５６゜５８、６４）の層（４８）を前記レトルト（ １６）の粉末の層の上に置き、 ｆ）工程ｅに従って前記レトルト（１６）内に置いた物体（４４，５６，５８， ６４）の層（４８）を、クロム源以外のものを包含する第２の所定厚さの粉末層 （５２）で覆い、 ｇ）前記レトルト（１６）の蓋（２２）を前記レトルト（１６）の上に置いてこ の蓋（２２）を正規位置で密封し、 ｈ）加熱手段（３４）を有する炉（２８）を前記レトルト（１６）を取り囲む関 係で配置し、ｉ）前記炉（２８）を密封してこれにより前記レトルト（１６）を 前記炉（２８）を取り囲む環境から密封し、ｊ）前記炉（２８）の加熱手段（３ ４）により前記レトルト（１６）従ってその中に置いた前記物体（４４，５６゜ ５８、６４）を第１の所定温度に均一に加熱することを開始せしめ、 ｋ）工程ｊによる加熱開始と同時に前記レトルト（１６）の内部に流体媒体を供 給し、 ｌ）前記流体媒体が前記レトルト（１６）中を流れた後これから排出せしめ、 ｍ）工程ｊの加熱開始と同時に前記レトルト（１６）を取り囲む前記炉（２８） 内に流体媒体を供給し、ｎ）この流体媒体が前記レトルト（１６）を取り囲む前 記炉（２８）内を流れた後これを前記炉（２８）から排出せしめ、 ０）第１の所定温度に均一に加熱するに当り、前記レトルト（１６）従って前記 レトルト（１６）内に置いた前記物体（４４，５６，５８，６４）を前記第１の 所定温度に所定時間の間連続的に維持し、 ｐ）前記所定時間がすぎると前記レトルト（１６）従って前記レトルト（１６） 内に置いた前記物体（４４゜５６、５８．６４）の加熱を終了せしめ、ｑ）工程 ｐの加熱終了と同時に前記レトルト（１６）への流体媒体の流れおよび前記炉（ ２８）への流体媒体の流れの両方を遮断し、 ｒ）前記レトルト（１６）従って前記レトルト（１６）内に置いた前記物体（４ ４，５６，５８，６４）を第２の所定温度に冷却せしめ、 Ｓ）前記レトルト（１６）従って前記レトルト（１６）内に置いた前記物体（４ ４，５６，５８，６４）が第２の所定温度に冷却したら前記炉（２８）を前記レ トルト（１６）を取り囲む位置から取り去り、 ｔ）前記レトルト（１６）から前記蓋（２２）を取り去り、 Ｕ）前記レトルト（１６）の中から工程ｅで置いた前記物体（４４，５６，５８ ，６４）の層（４８）を取り出す工程を包含して成る、物体（４４，５６，５８ ，６４）のひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆（４６，６０゜６２、 ６６）を施す方法。

４３　請求項４２記載の方法において、前記レトルト（１６）内に配置した粉末 混合物の層（５０，５２）のそれぞれが塩化アンモンおよびアルミナで構成され ていることを特徴とする方法。

宝際調査報告 匡際調査報告　、−３８゜。２．２、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ａ）支持手段と、 ｂ）この支持手段上に支持されひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を 施そうとする物品を内部に収容するレトルトと、 ｃ）このレトルトの第１の位置に形成されこのレトルトの内部に流体媒体を供給 する第１の入口通路手段と、 ｄ）前記レトルトの第２の位置に形成され前記第１の入口通路手段から前記レト ルトの内部に供給され前記レトルト内部を流れた流体媒体を前記レトルトから排 出する第１の出口通路手段と、 ｅ）前記レトルトを取り囲む第１の位置と前記レトルトを取り囲むこの位置から 移動した第２の位置との間を移動でき、前記第１の位置にある時前記レトルトを 第１の所定温度に均一に加熱しその後前記レトルトをこの第１の所定温度に均一 に加熱することを所定時間維持する加熱手段をそなえた炉と、ｆ）この炉の第１ の位置に形成され前記炉が前記第１の位置を占めている時前記炉内に流体媒体を 前記レトルトを取り囲むように供給する第２の入口通路手段と、 ｇ）前記炉の第２の位置に形成され前記第２の入口通路手段から供給された流体 媒体が前記炉内を前記レトルトを取り囲むように流れた後前記炉から排出される ようにする第２の出口通路手段と、ｈ）前記炉が前記第１の位置を占める時前記 炉と前記支持手段との間に介挿され前記炉および結果的に前記レトルトの周囲環 境から密封を行なう密封手段とを包含する、 物体のひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を施す装置。 ２　請求項１記載の装置において、前記支持手段が固定基礎を包含することを特 徴とする装置。 ３　請求項２項記載の装置において、前記固定基礎が熱絶縁バリヤとして機能す ることができしかもその上に前記炉と前記レトルトを支持するに充分な強度を有 する型造した耐火材料で形成されていることを特徴とする装置。 ４　請求項３項記載の装置において、前記支持手段がさらに、隣接するもの同志 互いに間隔を隔てて前記固定基礎上に配置した複数個の支持部材を包含すること を特徴とする装置。 ５　請求項４記載の装置において、前記複数個の支持部材のそれぞれが、熱絶縁 バリヤとして機能することができしかもその上に前記炉と前記レトルトを支持す るに充分な強度を有する型造した耐火材料で形成されていることを特徴とする装 置。 ６　請求項１記載の装置において、前記レトルトが取り外し可能の蓋と、前記レ トルトに箱型の形状を与えるように隣接するもの同志相互連結した複数個の側壁 部材とを包含することを特徴とする装置。 ７　請求項６記載の装置において、前記炉の前記加熱手段が複数個の電気加熱素 子を包含することを特徴とする装置。 ８　請求項７記載の装置において、前記レトルトを加熱する所定温度が２１００ °Ｆであることを特徴とする装置。 ９　請求項８記載の装置において、前記レトルトを２１００°Ｆの均一温度に維 持する所定時間が１０時間であることを特徴とする装置。 １０　請求項１記載の装置において、前記レトルトに供給する流体媒体が前記レ トルトの内部から空気を追い出すように作用することを特徴とする装置。 １１　請求項１０記載の装置において、前記レトルトに供給する流体媒体が不活 性ガスであることを特徴とする装置。 １２　請求項１１記載の装置において、前記不活性ガスがアルゴンであることを 特徴とする装置。 １３　請求項１記載の装置において、前記炉に供給する流体媒体が前記レトルト を取り囲む領域から空気を追い出すように作用することを特徴とする装置。 １４　請求項１３記載の装置において、前記炉に供給する流体媒体が不活性ガス であることを特徴とする装置。 １５　請求項１４記載の装置において、前記不活性ガスがアルゴンであることを 特徴とする装置。 １６　ａ）支持手段を設け、 ｂ）この支持手段上に取り外し可能の蓋を有するレトルトを装架し、 ｃ）このレトルトの底部にクロム源を包含する粉末の第１の所定の厚さの層を均 一に敷き広げ、ｄ）ひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を施そうとす る物体の層を前記レトルトの粉末の層の上に置き、 ｅ）工程ｄに従って前記レトルト内に置いた物体の層を、クロム源を包含する第 ２の所定厚さの粉末層で覆い、 ｆ）前記レトルトの蓋を前記レトルトの上に置いてこの蓋を正規位置で密封し、 ｇ）加熱手段を有する炉を前記レトルトを取り囲む関係で配置し、 ｈ）前記炉を密封してこれにより前記レトルトを前記炉を取り囲む環境から密封 し、 ｉ）前記炉の加熱手段により前記レトルト従ってその中に置いた前記物体を第１ の所定温度に均一に加熱することを開始せしめ、 ｊ）工程ｉによる加熱開始と同時に前記レトルトの内部に流体媒体を供給し、 ｋ）前記流体媒体が前記レトルト中を流れた後これから排出せしめ、 ｌ）工程ｉの加熱開始と同時に前記レトルトを取り囲む前記炉内に流体媒体を供 給し、 ｍ）この流体媒体が前記レトルトを取り囲む前記炉内を流れた後これを前記炉か ら排出せしめ、ｎ）第１の所定温度に均一に加熱するに当り、前記レトルト従っ て前記レトルト内に置いた前記物体を前記第１の所定温度に所定時間の間連続的 に維持し、ｏ）前記所定時間がすぎると前記レトルト従って前記レトルト内に置 いた前記物体の加熱を終了せしめ、ｐ）工程ｏの加熱終了と同時に前記レトルト ヘの流体媒体の流れおよび前記炉への流体媒体の流れの両方を遮断し、 ｑ）前記レトルト従って前記レトルト内に置いた前記物体を第２の所定温度に冷 却せしめ、ｒ）前記レトルト従って前記レトルト内に置いた前記物体が第２の所 定温度に冷却したら前記炉を前記レトルトを取り囲む位置から取り去り、ｓ）前 記レトルトから前記蓋を取り去り、ｔ）前記レトルトの中から工程ｄで置いた前 記物体の層を取り出す 工程を包含して成る、物体のひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を施 す方法。 １７　請求項１６記載の方法において、前記物体の層を前記レトルトから取り出 した後、これら物体の層から付着粉末をはらい落す工程をさらに包含することを 特徴とする方法。 １８　請求項１７記載の方法において、付着粉末を除去した後前記物体の層のう ちのひとつまたはそれ以上の数の物体を熱処理する工程をさらに包含することを 特徴とする方法。 １９　請求項１８記載の方法において、クロム被覆を施した物体の表面をショッ トピーニング処理する工程をさらに包含することを特徴とする方法。 ２０　請求項１６記載の方法において、前記支持手段が型造した耐火材料で形成 した固定基礎を包含することを特徴とする方法。 ２１　請求項２０記載の方法において、前記支持手段がさらに、隣接するもの同 志間隔を隔てて前記固定基礎上に配設した複 数個の支持部材を包含することを特徴とする方法。 ２２　請求項２１記載の方法において、クロム源を含む第１の所定厚さの粉末層 と、ひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を施そうとする物体の層とを 交互に前記レトルトに追加する工程をさらに包含することを特徴とする方法。 ２３　請求項２２記載の方法において、前記粉末層の第１の所定の厚さが１／２ インチであることを特徴とする方法。 ２４　請求項２３記載の方法において、前記粉末層の第２の所定厚さが４インチ であることを特徴とする方法。 ２５　請求項２４記載の方法において、前記層の物体のそれぞれが管状部材であ り、クロム被覆を施すその表面が外周面であることを特徴とする方法。 ２６　請求項２５記載の方法において、第１の所定温度が２１００°Ｆであるこ とを特徴とする方法。 ２７　請求項２６記載の方法において、前記所定時間が１０時間であることを特 徴とする方法。 ２８　請求項２７記載の方法において、第２の所定温度が４００°Ｆであること を特徴とする方法。 ２９　請求項２８記載の方法において、前記レトルトに供給する流体媒体が不活 性ガスであることを特徴とする方法。 ３０　請求項２９記載の方法において、前記レトルトに供給する不活性ガスがア ルゴンであることを特徴とする方法。 ３１　請求項２８記載の方法において、前記炉に供給する流体媒体が不活性ガス であることを特徴とする方法。 ３２　請求項３１記載の方法において、前記炉に供給する不活性ガスがアルゴン であることを特徴とする方法。 ３３　請求項３２記載の方法において、前記物体の層を前記レトルト内に置くに 先立ってこれら物体の層の各個の物体の内部に不活性ガスを流してその中から空 気を追い出す工程をさらに包含することを特徴とする方法。 ３４　請求項３３記載の方法において、前記物体の層の各個の物体の内部から空 気を追い出した後その両端部を密封する工程をさらに包含することを特徴とする 方法。 ３５　請求項３４記載の方法において、前記レトルト内に入れる粉末層のそれぞ れが、塩化アンモン３％、アルミナ５５％、フェロクロム４２％の混合物を包含 することを特徴とする方法。 ３６　請求項１６記載の方法において、前記レトルトおよび前記レトルト内に置 かれた物体の層が加熱されるにつれ前記レトルト内にヒュームが発生することを 特徴とする方法。 ３７　請求項３６記載の方法において、前記レトルト内を流れる流体媒体によっ て、前記レトルト内に発生したヒュームを前記レトルトの外へ運び出す工程をさ らに包含することを特徴とする方法。 ３８　請求項３７記載の方法において、前記レトルト内を流れる流体媒体によっ て前記ヒュームが前記レトルトの外へ運び出された後、このヒュームに点火する 工程をさらに包含することを特徴とする方法。 ３９　請求項１６記載の方法において、前記レトルトおよび前記レトルト内に置 かれた物体の層が加熱されるにつれ前記炉内にヒュームが発生することを特徴と する方法。 ４０　請求項３９記載の方法において、前記レトルトを取り囲む関係で前記炉内 を流れる流体媒体により、前記炉内に発生したヒュームを前記炉の外へ運び去る 工程をさらに包含することを特徴とする方法。 ４１　請求項４０記載の方法において、前記レトルトを取り囲む関係で前記炉内 を流れる流体媒体によって前記ヒュームが前記炉の外へ運び出された後このヒュ ームに点火する工程をさらに包含することを特徴とする方法。 ４２　ａ）支持手段を設け、 ｂ）この支持手段上に取り外し可能の蓋を有するレトルトを装架し、 ｃ）このレトルトの底部にクロム源以外のものを包含する粉末の第１の所定の厚 さの層を均一に敷き広げ、 ｄ）クロム被覆を施そうとする物体の層内の各物体のひとつまたはそれ以上の数 の表面にクロム源を含有するスラリを塗布し、 ｅ）ひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を施そうとする物体の層を前 記レトルトの粉末の層の上に置き、 ｆ）工程ｅに従って前記レトルト内に置いた物体の層を、クロム源以外のものを 包含する第２の所定厚さの粉末層で覆い、 ｇ）前記レトルトの蓋を前記レトルトの上に置いてこの蓋を正規位置で密封し、 ｈ）加熱手段を有する炉を前記レトルトを取り囲む関係で配置し、 ｉ）前記炉を密封してこれにより前記レトルトを前記炉を取り囲む環境から密封 し、 ｊ）前記炉の加熱手段により前記レトルト従ってその中に置いた前記物体を第１ の所定温度に均一に加熱することを開始せしめ、 ｋ）工程ｊによる加熱開始と同時に前記レトルトの内部に流体媒体を供給し、 ｌ）前記流体媒体が前記レトルト中を流れた後これから排出せしめ、 ｍ）工程ｊの加熱開始と同時に前記レトルトを取り囲む前記炉内に流体媒体を供 給し、 ｎ）この流体媒体が前記レトルトを取り囲む前記炉内を流れた後これを前記炉か ら排出せしめ、ｏ）第１の所定温度に均一に加熱するに当り、前記レトルト従っ て前記レトルト内に置いた前記物体を前記第１の所定湿度に所定時間の間連続的 に維持し、ｐ）前記所定時間がすぎると前記レトルト従って前記レトルト内に置 いた前記物体の加熱を終了せしめ、ｑ）工程ｐの加熱終了と同時に前記レトルト ヘの流体媒体の流れおよび前記炉への流体媒体の流れの両方を遮断し、 ｒ）前記レトルト従って前記レトルト内に置いた前記物体を第２の所定温度に冷 却せしめ、ｓ）前記レトルト従って前記レトルト内に置いた前記物体が第２の所 定温度に冷却したら前記炉を前記レトルトを取り囲む位置から取り去り、ｔ）前 記レトルトから前記蓋を取り去り、ｕ）前記レトルトの中から工程ｅで置いた前 記物体の層を取り出す 工程を包含して成る、物体のひとつまたはそれ以上の数の表面にクロム被覆を施 す方法。 ４３　請求項４２記載の方法において、前記レトルト内に配置した粉末混合物の 層のそれぞれが塩化アンモンおよびアルミナで構成されていることを特徴とする 方法。