JPS5810669B2 - 高温高静圧装置における加熱室の熱絶縁構造 - Google Patents
高温高静圧装置における加熱室の熱絶縁構造Info
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- JPS5810669B2 JPS5810669B2 JP255880A JP255880A JPS5810669B2 JP S5810669 B2 JPS5810669 B2 JP S5810669B2 JP 255880 A JP255880 A JP 255880A JP 255880 A JP255880 A JP 255880A JP S5810669 B2 JPS5810669 B2 JP S5810669B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/001—Presses 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
- B30B11/002—Isostatic press chambers; Press stands therefor
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高温高静圧装置における熱絶縁構造の改良に関
する。
する。
超硬合金、セラミックス、フェライト、スーパーアロイ
等の材料を高温、高静圧下で処理して内部欠陥の除去、
減少、密度の向上を計って製品の特性、信頼性を改善せ
しめたり、異種金属、酸化物等の拡散接合を行なういわ
ゆる熱間静圧プレスは、近年、工業的に盛んに使用され
ており、益々盛んに行なわれる頃向にある。
等の材料を高温、高静圧下で処理して内部欠陥の除去、
減少、密度の向上を計って製品の特性、信頼性を改善せ
しめたり、異種金属、酸化物等の拡散接合を行なういわ
ゆる熱間静圧プレスは、近年、工業的に盛んに使用され
ており、益々盛んに行なわれる頃向にある。
熱間静圧プレスにおける圧力媒質としては、通常、アル
ゴン、ヘリウム、窒素等の不活性ガス、とりわけアルゴ
ンガスが用いられる。
ゴン、ヘリウム、窒素等の不活性ガス、とりわけアルゴ
ンガスが用いられる。
アルゴンガスは高温、高圧において熱容量が著しく大き
いにもかかわらず、粘性は大気圧時に比し、さほど大き
くないため、高温、高圧下においては対流現象を極めて
生じ易い状態にあることが知られている。
いにもかかわらず、粘性は大気圧時に比し、さほど大き
くないため、高温、高圧下においては対流現象を極めて
生じ易い状態にあることが知られている。
そこで高温高静圧装置の加熱室と加熱室外とが合理的に
熱絶縁されていない場合には、圧力媒質たるアルゴンガ
ス等の加熱室と加熱室外（高圧室）との間の対流現象に
より加熱効率が低下するのみならず、局部的に熱絶縁容
量の小さいところから熱放出が行なわれ、その近傍を起
点として熱絶縁ショウの熱歪を増大させ、ついにはクラ
ック等の破損に至って寿命となり、修理、更新を要する
こときなる。
熱絶縁されていない場合には、圧力媒質たるアルゴンガ
ス等の加熱室と加熱室外（高圧室）との間の対流現象に
より加熱効率が低下するのみならず、局部的に熱絶縁容
量の小さいところから熱放出が行なわれ、その近傍を起
点として熱絶縁ショウの熱歪を増大させ、ついにはクラ
ック等の破損に至って寿命となり、修理、更新を要する
こときなる。
熱間プレス装置の概略は第１図の断面図に示すようなも
ので、高圧筒１、高圧上蓋２、高圧下蓋３に囲まれた高
圧室４内に、加熱室熱絶縁ショウ５、加熱室開閉側熱絶
縁蓋６、加熱室固定側熱絶縁部７に囲まれた加熱室８が
存在し、高圧室と加熱室は周囲１ケ所に特別に施された
小さなガス孔９によって連絡されて、圧力のバランスを
とり内圧による破壊を防止している。
ので、高圧筒１、高圧上蓋２、高圧下蓋３に囲まれた高
圧室４内に、加熱室熱絶縁ショウ５、加熱室開閉側熱絶
縁蓋６、加熱室固定側熱絶縁部７に囲まれた加熱室８が
存在し、高圧室と加熱室は周囲１ケ所に特別に施された
小さなガス孔９によって連絡されて、圧力のバランスを
とり内圧による破壊を防止している。
加熱室開閉側熱絶縁蓋６から挿入した被処理物１０は、
加熱電源１１につながっている加熱素子１２、およびガ
スタンク１５から高圧ガスコンプレッサーＰ１ガスバル
ブ１４を通じて送られる高圧不活性ガスにより高温、高
静圧処理を受けるのである。
加熱電源１１につながっている加熱素子１２、およびガ
スタンク１５から高圧ガスコンプレッサーＰ１ガスバル
ブ１４を通じて送られる高圧不活性ガスにより高温、高
静圧処理を受けるのである。
図中、１６は圧力シール用のパツキンが入る部分である
。
。
第１図の４部において、従来のものは第２図に示す構造
を採っている。
を採っている。
即ち、加熱室熱絶縁ショウ５の上部溝５１に熱絶縁物１
３を入れ、その上を熱絶縁蓋６の下面を凸として溝５１
にはめこむいわゆる印ろう型であるが、この場合には熱
絶縁蓋、特に熱絶縁物１３近傍の６と加熱室熱絶縁ショ
ウ５とが熱膨張率が異なり歪量が異なるため、熱絶縁物
１３が有効に働かす、該部分からの熱放出、ガス放出に
よって歪が増大し、ついに溝５１と熱絶縁蓋６につけた
凸とが外れなくなる迄に至る。
３を入れ、その上を熱絶縁蓋６の下面を凸として溝５１
にはめこむいわゆる印ろう型であるが、この場合には熱
絶縁蓋、特に熱絶縁物１３近傍の６と加熱室熱絶縁ショ
ウ５とが熱膨張率が異なり歪量が異なるため、熱絶縁物
１３が有効に働かす、該部分からの熱放出、ガス放出に
よって歪が増大し、ついに溝５１と熱絶縁蓋６につけた
凸とが外れなくなる迄に至る。
この歪を機械的に阻止する為、第３図に示すように熱絶
縁ショウ５に施したボルト穴５２と、熱絶縁蓋６に施し
たボルト穴５３をボルト５４によって固定しても、また
更に歪追随（熱歪等の歪に追随し易い様な構造部分）５
５を熱絶縁ショウ５に施しても上記問題は生じるのであ
る。
縁ショウ５に施したボルト穴５２と、熱絶縁蓋６に施し
たボルト穴５３をボルト５４によって固定しても、また
更に歪追随（熱歪等の歪に追随し易い様な構造部分）５
５を熱絶縁ショウ５に施しても上記問題は生じるのであ
る。
そして前記の如く、上記型の増大により、加熱室側熱絶
縁ショウ５の溶接部等からクラックを生じてそれが拡大
し、加熱室全体の熱絶縁容量を低下せしめ、温度分布が
広がって所要の条件が得られなくなり、熱絶縁ショウ５
や、ひいては加熱素子１２の修理、交換が必要というこ
とにもなってくる。
縁ショウ５の溶接部等からクラックを生じてそれが拡大
し、加熱室全体の熱絶縁容量を低下せしめ、温度分布が
広がって所要の条件が得られなくなり、熱絶縁ショウ５
や、ひいては加熱素子１２の修理、交換が必要というこ
とにもなってくる。
本発明はこれらの問題点を解決し、高温高静圧装置にお
ける熱絶縁ショウや加熱素子の寿命を著しく改善するた
めのもので、熱間プレス装置の４部における構造を第４
図に示すように、熱絶縁蓋６の下面、即ち熱絶縁ショウ
５側と対する面を平面とし、溝５１に熱絶縁物１３を挿
入して加熱室８から熱ガスが間隙をぬって加熱室外に移
動するのを阻止している。
ける熱絶縁ショウや加熱素子の寿命を著しく改善するた
めのもので、熱間プレス装置の４部における構造を第４
図に示すように、熱絶縁蓋６の下面、即ち熱絶縁ショウ
５側と対する面を平面とし、溝５１に熱絶縁物１３を挿
入して加熱室８から熱ガスが間隙をぬって加熱室外に移
動するのを阻止している。
熱絶縁蓋６と熱絶縁ショウ５との間には熱絶縁物１３の
みを介在させ、歪量の差を熱絶縁物１３で吸収し、熱絶
縁ショウ５は周方向に均質な熱絶縁容量を保つようにし
たものである。
みを介在させ、歪量の差を熱絶縁物１３で吸収し、熱絶
縁ショウ５は周方向に均質な熱絶縁容量を保つようにし
たものである。
溝５１は熱絶縁物１３を固定し、繊維状（角帯状）の熱
絶縁物１３が押しつけられて詰って硬くなる、即ち１３
の密度を上げることを容易にしている。
絶縁物１３が押しつけられて詰って硬くなる、即ち１３
の密度を上げることを容易にしている。
更に場合によって熱絶縁蓋６と熱絶縁ショウ５をボルト
５４でしめることによって、熱絶縁蓋６と熱絶縁ショウ
５のセンター位置を固定することができ、ボルト５４は
周方向１２ケ所程度に施して軽く締める程度で十分であ
る。
５４でしめることによって、熱絶縁蓋６と熱絶縁ショウ
５のセンター位置を固定することができ、ボルト５４は
周方向１２ケ所程度に施して軽く締める程度で十分であ
る。
本発明における熱絶縁物としては通常のものが用いられ
るが、特にＡｌ２Ｏ３＋５１０２．ＺｒＯ２等の高融点
元素を主成分とする繊維質絶縁物、例えばアスベストフ
ェルト（ヒモ）等を用いることが好ましい。
るが、特にＡｌ２Ｏ３＋５１０２．ＺｒＯ２等の高融点
元素を主成分とする繊維質絶縁物、例えばアスベストフ
ェルト（ヒモ）等を用いることが好ましい。
熱絶縁蓋６は出等で構成した外枠容器中にアルミナファ
イバー等を充填したもので構成され、加熱室絶縁ショウ
５は、内側Ｍｏ筒、外側をステンレス筒（アルミナファ
イバー等を充填しである）としたような構成となってい
る。
イバー等を充填したもので構成され、加熱室絶縁ショウ
５は、内側Ｍｏ筒、外側をステンレス筒（アルミナファ
イバー等を充填しである）としたような構成となってい
る。
以上のように本発明では不活性ガスを圧力媒質とし、５
００℃以上の高温で１００Ｋｐ／ｃｍ２以上の高静圧を
発生させる装置における被処理物の出し入れを行う開閉
側端の加熱室と高圧室とを熱絶縁物のみで介することに
より、熱絶縁を良好に葆って不活性ガスの加熱室外への
対流を防き、装置の熱歪ひいてはクラック等の破損に至
るのを防止するものである。
００℃以上の高温で１００Ｋｐ／ｃｍ２以上の高静圧を
発生させる装置における被処理物の出し入れを行う開閉
側端の加熱室と高圧室とを熱絶縁物のみで介することに
より、熱絶縁を良好に葆って不活性ガスの加熱室外への
対流を防き、装置の熱歪ひいてはクラック等の破損に至
るのを防止するものである。
本発明は上記のように高圧筒、加熱室の土部を開閉して
対象物を出し入れするＴｏｐ Ｌｏａｄｉｎｇ方式の高
温高静圧装置に適用するのが特に有効であるが、他のど
のような方式の高温高静圧装置の熱絶縁構造にも適用す
ることができるものである。
対象物を出し入れするＴｏｐ Ｌｏａｄｉｎｇ方式の高
温高静圧装置に適用するのが特に有効であるが、他のど
のような方式の高温高静圧装置の熱絶縁構造にも適用す
ることができるものである。
実施例
超硬合金等を１１００〜１４５０℃、１００〜２０００
Ｋｇ／ｃｍ７Ｇ、主として１０００Ｋｐ／ｃｍ２以上の
条件下に各々３０〜６０分間保持した後、冷却する処理
において、熱絶縁物としてアスベストを用い、本発明構
造（第４図）と従来構造（第２図）の熱間ブレス装置（
溝５１の径はφ４５０）を使用、比較したところ、本発
明構造の場合は従来構造の場合の１／３５以下の歪進展
度であり、従来型では４〜１０サイクルでショウ５と蓋
２が外れなくなるに対し、本発明型では１９０サイクル
でも殆んど歪まない。
Ｋｇ／ｃｍ７Ｇ、主として１０００Ｋｐ／ｃｍ２以上の
条件下に各々３０〜６０分間保持した後、冷却する処理
において、熱絶縁物としてアスベストを用い、本発明構
造（第４図）と従来構造（第２図）の熱間ブレス装置（
溝５１の径はφ４５０）を使用、比較したところ、本発
明構造の場合は従来構造の場合の１／３５以下の歪進展
度であり、従来型では４〜１０サイクルでショウ５と蓋
２が外れなくなるに対し、本発明型では１９０サイクル
でも殆んど歪まない。
本発明では約１０サイクルに１回、熱絶縁物１３のみを
交換すればよい。
交換すればよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は高温高静圧装置の概略を示す断面図であり、第
２図、第３図および第４図は高温高静圧装置の加熱室と
高圧室の熱絶縁構造を示す図で、第２図、第３図は従来
のもの、第４図は本発明のものである。
２図、第３図および第４図は高温高静圧装置の加熱室と
高圧室の熱絶縁構造を示す図で、第２図、第３図は従来
のもの、第４図は本発明のものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 不活性ガスを圧力媒質として用いる高温高静圧装置
において、被処理物の出し入れを行う開閉側端の加熱室
と高圧室とを熱絶縁物のみで介することを特徴とする、
高温高静圧装置における加熱室の熱絶縁構造。 ２ 熱絶縁物として高融点元素を主成分とする繊維質絶
縁物を用いる、特許請求の範囲第１項記載の高温高静圧
装置における加熱室の熱絶縁構造。 ３ 被処理物の出し入れを行う関閉部を筒形高温高静圧
装置の上部とする、特許請求の範囲第１項記載の高温高
静圧装置における加熱室の熱絶縁構造。 ４ 不活性ガスを圧力媒質として用いる高温高静圧装置
において、被処理物の出し入れを行う開閉側端の加熱室
と高圧室とを熱絶縁部のみで介し、熱絶縁蓋と高圧室の
一端と１周方向にボルト締めすることを特徴とする、高
温高静圧装置における加熱室の熱絶縁構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP255880A JPS5810669B2 (ja) | 1980-01-16 | 1980-01-16 | 高温高静圧装置における加熱室の熱絶縁構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP255880A JPS5810669B2 (ja) | 1980-01-16 | 1980-01-16 | 高温高静圧装置における加熱室の熱絶縁構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56100285A JPS56100285A (en) | 1981-08-12 |
| JPS5810669B2 true JPS5810669B2 (ja) | 1983-02-26 |
Family
ID=11532698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP255880A Expired JPS5810669B2 (ja) | 1980-01-16 | 1980-01-16 | 高温高静圧装置における加熱室の熱絶縁構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5810669B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH058474Y2 (ja) * | 1986-06-21 | 1993-03-03 |
-
1980
- 1980-01-16 JP JP255880A patent/JPS5810669B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56100285A (en) | 1981-08-12 |
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