JPH06100426B2 - 熱間静水圧加圧処理装置 - Google Patents

熱間静水圧加圧処理装置

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JPH06100426B2
JPH06100426B2 JP62109855A JP10985587A JPH06100426B2 JP H06100426 B2 JPH06100426 B2 JP H06100426B2 JP 62109855 A JP62109855 A JP 62109855A JP 10985587 A JP10985587 A JP 10985587A JP H06100426 B2 JPH06100426 B2 JP H06100426B2
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Japan
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heating furnace
cylindrical body
hot isostatic
isostatic pressing
gas
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JP62109855A
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JPS63279091A (ja
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哲雄 市来崎
恵一 堀
保 山根
和彦 鴛海
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/001Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a flexible element, e.g. diaphragm, urged by fluid pressure; Isostatic presses
    • B30B11/002Isostatic press chambers; Press stands therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、加熱炉内に収納した被処理物を同加熱炉に設
けた加熱装置により加熱するとともに圧力媒体ガス容器
から同加熱炉へ供給した圧力媒体ガスにより加圧して、
熱間静水圧加圧処理を行う熱間静水圧加圧処理装置に関
するものである。
(従来の技術) 従来の熱間静水圧加圧処理装置を第2図により説明する
と、(11)が耐圧円筒体、(12)が同耐圧円筒体(11)
の上端開口部を閉じる上蓋、(13)が同耐圧円筒体(1
1)の下端開口部を閉じる下蓋、(14)がヨークフレー
ム、(15)が上記上蓋(12)と上記耐圧円筒体(11)と
の間をシールする上蓋ガスシール、(16)が上記下蓋
(13)と上記耐圧円筒体(11)との間をシールする下蓋
ガスシール、(17)が上記耐圧円筒体(11)と上記上蓋
(12)と上記下蓋(13)との間に形成された高圧室、
(18)が同高圧室(17)内に収納される加熱炉ユニツト
で、同加熱炉ユニツト(18)が断熱材製円筒体(19)と
同断熱材製円筒体(19)を取り囲む炉体ケーシング(2
0)とにより構成されている。また(21)が同加熱炉ユ
ニツト(18)内側部に配設した側面ヒータ、(22)が同
加熱炉ユニツト(18)内底部に配設した炉床ヒータ、
(23)が上記側面ヒータ(21)及び上記炉床ヒータ(2
2)の接点に接離自在に接触する下蓋(13)側の電極、
(24)が同電極(23)に接続した給電ケーブルを収納し
た給電配管、圧力媒体ガスを上記高圧室(17)内及び上
記加熱炉ユニツト(18)内に給排するガス給排気管で、
加熱炉ユニツト(18)がヨークフレーム(14)外にあっ
て、上蓋(12)が開いているときに、被処理物と同被処
理物を収納した加熱炉ユニツト(18)とを耐圧円筒体
(11)内に収容し、次いで上蓋(12)により耐圧円筒体
(11)の上端開口部を気密的に閉じ、次いで耐圧円筒体
(11)をヨークフレーム(14)内へ送り込み、次いで圧
力媒体ガスを圧力媒体ガス容器(図示せず)からガス給
排気管(24)を経て高圧室(17)内及び加熱炉ユニツト
(18)へ供給して、同高圧室(17)内及び同加熱炉ユニ
ツト(18)内を加圧する一方、給電ケーブルから電極
(23)を経て側面ヒータ(21)及び炉床ヒータ(22)へ
給電して、加熱炉ユニツト(18)内の被処理物を加熱
し、また加熱炉ユニツト(18)内のガス圧力及び温度が
所定の処理条件に到達したら、その状態を一定時間保持
して、その間に被処理物の熱間静水圧加圧処理を行い、
また一定時間経過したら、上記給電を停止して、加熱炉
ユニツト(18)内を冷却し、また高圧室(17)内及び加
熱炉ユニツト(18)内の圧力媒体ガスをガス給排気管
(24)を経て大気中へ排気し、次いで耐圧円筒体(11)
をヨークフレーム(14)外へ取り出し、次いで上蓋(1
2)を取り外して、加熱炉ユニツト(18)を被処理物と
ともに耐圧円筒体(11)外へ取り出すようにしている。
(発明が解決しようとする課題) 前記第2図に示す従来の熱間静水圧加圧処理装置では、
圧力媒体ガスにアルゴンガス、ヘリウムガス等の不活性
ガスを使用しているので、加熱炉ユニツト(18)の炉体
ケーシング(20)等に金属材料(ステンレス綱、モリブ
デン等)やグラフアイトを使用しているが、圧力媒体ガ
スに、酸素ガスまたは不活性ガスに酸素ガスを含む圧力
媒体ガスを使用する場合には、上記金属材料が酸化する
ので、セラミツクス材料を使用せざるを得ない。しかし
セラミツクス材料は、熱衝撃、熱応力により、割れ易く
て、熱間静水圧加圧処理を継続的に行うことができない
という問題があった。
本発明は前記の問題点に鑑み提案するのであり、その目
的とする処は、加熱炉内の温度を均一に保持できる上
に、加熱炉の熱衝撃、熱応力による割れを防止できて、
熱間静水圧加圧処理を継続的に実施できる熱間静水圧加
圧処理装置を提供しようとする点にある。
(課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するために、本発明は、加熱炉内に収
納した被処理物を同加熱炉に設けた加熱装置により加熱
するとともに、同加熱炉内へ供給した酸素ガスまたは不
活性ガスに酸素ガスを含む圧力媒体ガスにより加圧し
て、熱間静水圧加圧処理を行う熱間静水圧加圧処理装置
において、前記加熱炉壁を、耐熱性と耐酸化性、耐熱衝
撃性とを有し且つ一端部が閉じられた最内層の多孔質セ
ラミツクス製の円筒体と、ガス不透過性と耐酸化性、耐
熱衝撃性とを有し且つ一端部が閉じられた中間の石英ガ
ラス製の円筒体と、同中間の円筒体を取り囲む最外層の
断熱材製円筒体とにより構成している。
(作用) 本発明の熱間静水圧加圧処理装置は前記のように構成さ
れており、ガス不透過性と耐酸化性、耐熱衝撃性とを有
し且つ一端部が閉じられた中間の石英ガラス製円筒体
と、加熱炉内に配設した側面ヒータとの間に、耐熱性と
耐酸化性、耐熱衝撃性とを有し且つ一端部が閉じられた
最内層の多孔質セラミツクス製の円筒体があり、同最内
層の円筒体が上記側面ヒータから上記中間の円筒体に向
かう熱を遮断する一方、最外層の断熱材製円筒体が上記
中間の円筒体から高圧室への熱の放散を防止する。
(実施例) 次に本発明の熱間静水圧加圧処理装置の加熱炉を第1図
に示す一実施例により説明すると、(1)が加熱炉で、同
加熱炉(1)が、耐熱性と耐酸化性、耐熱衝撃性とを有し
且つ上端部が閉じられた最内層の多孔質セラミツクス製
の円筒体(2)と、ガス不透過性と耐酸化性、耐熱衝撃性
とを有し且つ上端部が閉じられた中間の石英ガラス製円
筒体(3)と、同中間の円筒体(3)を取り囲む最外層の断熱
材製円筒体(4)とにより構成されている。なお(5)は上記
断熱材製円筒体(4)を取り囲む炉体ケーシング、(6)は同
炉体ケーシング(5)に固定した断熱材固定フランジであ
る。
上記中間の円筒体(3)は、石英ガラスにより構成されて
いるが、石英ガラスは、耐熱性が高い。しかも熱膨脹率
が例えば5×10-7/℃、0〜1000℃と低く、熱衝撃に対
する抵抗力が高くて、断熱シエルとして使用した場合に
割れることがない。但し石英ガラスは、1300℃以上の温
度で長時間使用すると、透明性が失われて、徐々に破損
するので、中間の石英ガラス製円筒体(3)の内側表面温
度を1300℃以下、好ましくは1100℃以下に保持する必要
がある。
また上記最内層の多孔質セラミツクス製円筒体(2)は、
上記条件を満足させるために、中間の石英ガラス製円筒
体(3)の内側に配設しており、多孔質セラミツクス材に
より構成されて、側面ヒータ(7)からの熱を遮断して、
中間の石英ガラス製円筒体(3)を上記温度に保持する。
また上記中間の石英ガラス製円筒体(3)を取り囲む最外
層の断熱材製円筒体(4)は、セラミツクスフアイバーに
より構成されている。
次に前記第1図に示す加熱炉の使用例を説明する。加熱
炉(1)内の温度を1500℃に保持し、且つ酸素ガス濃度20
%のアルゴン・酸素混合ガスを加熱炉(1)内へ供給し、
熱間静水圧加圧処理に使用したところ、中間の石英ガラ
ス製円筒体(3)の温度が石英ガラスの失透温度(透明性
を失う温度)以下の1050℃に抑えられて、中間の円筒体
(3)の破損が防止された。また加熱炉(1)内の温度分布が
±1℃になって、均熱性が得られた。
なお実験的に、中間の石英ガラス製円筒体(3)を除去し
て、加熱炉(1)を最内層の多孔質セラミツクス製円筒体
(2)と最外層の断熱材製円筒体(4)とにより構成したとこ
ろ、円筒体と圧力媒体ガスが透過するため、断熱材製円
筒体(4)を含む加熱炉(1)壁の全体に対流が生じ、加熱炉
(1)内の上下部に100℃程度の温度差が発生して、均熱性
が得られなかった。
(発明の効果) 本発明の熱間静水圧加圧処理装置は前記のようにガス不
透過性と耐酸化性、耐熱衝撃性とを有し且つ一端部が閉
じられた中間の石英ガラス製の円筒体と、加熱炉内に配
設した側面ヒータとの間に、耐熱性と耐酸化性、耐熱衝
撃性とを有し且つ一端部が閉じられた最内層の多孔質セ
ラミツクス製の円筒体があり、同最内層の多孔質セラミ
ツクス製円筒体が上記側面ヒータから上記中間の石英ガ
ラス製円筒体に向かう熱を遮断する一方、最外層の断熱
材製円筒体が上記中間の石英ガラス製円筒体から高圧室
への熱の放散を防止するので、石英ガラスにより構成さ
れた中間の円筒体の熱衝撃、熱応力による割れを防止で
きて、これにより中間の円筒体内、外での圧力媒体ガス
の対流を発生させることがなく、加熱炉内の温度を均一
に保持でき、熱間静水圧加圧処理を継続的に実施できる
効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係わる熱間静水圧加圧処理装置の加熱
炉の一実施例を示す縦断側面図、第2図は従来の熱間静
水圧加圧処理装置を示す縦断側面図である。 (1)……加熱炉、(2)……最内層のセラミツクス製の円筒
体、(3)……中間の石英ガラス製の円筒体、(4)……最外
層の断熱材製円筒体、(7)……加熱装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鴛海 和彦 広島県広島市西区観音新町4丁目6番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−289287(JP,A) 特公 昭62−29706(JP,B2)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】加熱炉内に収納した被処理物を同加熱炉に
    設けた加熱装置より加熱するとともに、同加熱炉内へ供
    給した酸素ガスまたは不活性ガスに酸素ガスを含む圧力
    媒体ガスにより加圧して、熱間静水圧加圧処理を行う熱
    間静水圧加圧処理装置において、前記加熱炉壁を、耐熱
    性と耐酸化性、耐熱衝撃性とを有し且つ一端部が閉じら
    れた最内層の多孔質セラミツクス製の円筒体と、ガス不
    透過性と耐酸化性、耐熱衝撃性とを有し且つ一端部が閉
    じられた中間の石英ガラス製の円筒体と、同中間の円筒
    体を取り囲む最外層の断熱材製円筒体とにより構成した
    ことを特徴とする熱間静水圧加圧処理装置。
JP62109855A 1987-05-07 1987-05-07 熱間静水圧加圧処理装置 Expired - Lifetime JPH06100426B2 (ja)

Priority Applications (1)

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JP62109855A JPH06100426B2 (ja) 1987-05-07 1987-05-07 熱間静水圧加圧処理装置

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JP62109855A JPH06100426B2 (ja) 1987-05-07 1987-05-07 熱間静水圧加圧処理装置

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JPS63279091A JPS63279091A (ja) 1988-11-16
JPH06100426B2 true JPH06100426B2 (ja) 1994-12-12

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Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS566736A (en) * 1979-06-27 1981-01-23 Kobe Steel Ltd Hot hydrostatic press device
JPH076745B2 (ja) * 1985-06-18 1995-01-30 三菱重工業株式会社 熱間静水圧加圧処理装置

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JPS63279091A (ja) 1988-11-16

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