JPS6326308A - 鉄−及び鋼部材からのチヤ−ジの熱処理法 - Google Patents
鉄−及び鋼部材からのチヤ−ジの熱処理法Info
- Publication number
- JPS6326308A JPS6326308A JP16797787A JP16797787A JPS6326308A JP S6326308 A JPS6326308 A JP S6326308A JP 16797787 A JP16797787 A JP 16797787A JP 16797787 A JP16797787 A JP 16797787A JP S6326308 A JPS6326308 A JP S6326308A
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- Japan
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- temperature
- charge
- martensite
- gas circulation
- steel
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
- C21D1/19—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering by interrupted quenching
- C21D1/22—Martempering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
- C21D1/767—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material with forced gas circulation; Reheating thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D11/00—Process control or regulation for heat treatments
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B5/00—Muffle furnaces; Retort furnaces; Other furnaces in which the charge is held completely isolated
- F27B5/06—Details, accessories or equipment specially adapted for furnaces of these types
- F27B5/16—Arrangements of air or gas supply devices
-
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- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
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- F27B2005/161—Gas inflow or outflow
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、真空中で加熱しかつ不活性ガス中で加圧下に
流動接触及びガス循環により冷却する鉄−及び鋼部材か
らのチャージの熱処理法に関する。
流動接触及びガス循環により冷却する鉄−及び鋼部材か
らのチャージの熱処理法に関する。
従来の技術
長い間、鋼部材を真空炉中で真空下に、組織としてオー
ステナイト相が形成する温度に加熱し、その後不活性ガ
ス中でより高い圧力下に出来る限り迅速に冷却して硬化
することは公知である。このだめにたいていの場合不活
性ガスを送風機で循環させかつノズル又は案内板により
炉中に存在するチャージの方向に向ける。鋼部材のチャ
ージが、空気酸化がもはや行なわれないぐらい冷却され
た場合には炉から取出すことができる。
ステナイト相が形成する温度に加熱し、その後不活性ガ
ス中でより高い圧力下に出来る限り迅速に冷却して硬化
することは公知である。このだめにたいていの場合不活
性ガスを送風機で循環させかつノズル又は案内板により
炉中に存在するチャージの方向に向ける。鋼部材のチャ
ージが、空気酸化がもはや行なわれないぐらい冷却され
た場合には炉から取出すことができる。
熱処理されるチャージにおいてしばしば部材は異なる壁
厚を有するので、炉から成り出す際に薄壁部材は例えば
５０°Ｃに冷却されているが、肉厚部材は例えばまだ２
５０°Ｃであり得る。チャージの別々の部材及び個々の
部材自体においても異なる組織が形成され得るという欠
点を有する。このことは、チャージＯ内部あるいはその
表向に存在する部材に関しでも該当する。
厚を有するので、炉から成り出す際に薄壁部材は例えば
５０°Ｃに冷却されているが、肉厚部材は例えばまだ２
５０°Ｃであり得る。チャージの別々の部材及び個々の
部材自体においても異なる組織が形成され得るという欠
点を有する。このことは、チャージＯ内部あるいはその
表向に存在する部材に関しでも該当する。
例えば西ドイツ画特許第２８３９８０７号明細書に鋼部
材を硬化するだめの方法及び装置が記載されている。
材を硬化するだめの方法及び装置が記載されている。
通常の急冷硬化の場合には、硬化温度に加熱された鋼を
焼入れ剤中で、フェライト、パーライト及びカーバイド
の形成が抑制されかつ硬化組織の”マルテンサイト″が
生成するように迅速にほぼ室温に冷却する。マルテンサ
イトへの変換は急冷する際に、炭素含量及び鋼の他の合
金成分に左右される所謂マルテンサイト形成温度で開始
する。一般にそれは５５０〜１５０°Ｃ１常用の工具鋼
では約２００°Ｃである。
焼入れ剤中で、フェライト、パーライト及びカーバイド
の形成が抑制されかつ硬化組織の”マルテンサイト″が
生成するように迅速にほぼ室温に冷却する。マルテンサ
イトへの変換は急冷する際に、炭素含量及び鋼の他の合
金成分に左右される所謂マルテンサイト形成温度で開始
する。一般にそれは５５０〜１５０°Ｃ１常用の工具鋼
では約２００°Ｃである。
鋼を硬化するためには、マルテンサイト形成の温度間隔
を迅速に通過する必要もない。この範囲で徐冷する際に
、オーステナイトは工材の全断面にわたってほぼ均一に
マルテンサイトに変化する。引続いて室温に徐冷する際
に嵩高のマルテンサイトが工材のすべての個所でほとん
ど同時に生じ、これは急冷硬化の場合と反対である。つ
まり急冷硬化では工材の個々の部分でマルテンサイトが
異なる時点で生成し、それ故ｉ形や割れをもたらす応力
が生じる。もちろんこのような温度差は、マルテンサイ
ト範囲において徐冷する場合でもチャージの内部と表面
に存在する部材間で生じる。
を迅速に通過する必要もない。この範囲で徐冷する際に
、オーステナイトは工材の全断面にわたってほぼ均一に
マルテンサイトに変化する。引続いて室温に徐冷する際
に嵩高のマルテンサイトが工材のすべての個所でほとん
ど同時に生じ、これは急冷硬化の場合と反対である。つ
まり急冷硬化では工材の個々の部分でマルテンサイトが
異なる時点で生成し、それ故ｉ形や割れをもたらす応力
が生じる。もちろんこのような温度差は、マルテンサイ
ト範囲において徐冷する場合でもチャージの内部と表面
に存在する部材間で生じる。
発明が解決しようとする問題点
それ故、本発明の課題は、真空中で加熱しかつ不活性が
ス中で圧力下に接触流動及びガス循環により冷却する鉄
−及び鋼部材からのチャージを熱処理する際に、均質な
マルテンサイト形成を個々の部材中でかつ全チャージ内
で達成する方法であった。
ス中で圧力下に接触流動及びガス循環により冷却する鉄
−及び鋼部材からのチャージを熱処理する際に、均質な
マルテンサイト形成を個々の部材中でかつ全チャージ内
で達成する方法であった。
問題点を解決するだめの手段
本′発明によればこの課題は、チャージを焼入れ温度か
らマルテンサイト形成温度に急冷した後でチャージの内
部温度とその表面上の温度とを比較して、ガス循環速度
及び／又はガス圧を絞ることによりマルテンサイト形成
温度の範囲で全チャージの温度調整を可能にし、その後
で炉から収り出す温度に更に冷却することにより解決さ
れる。
らマルテンサイト形成温度に急冷した後でチャージの内
部温度とその表面上の温度とを比較して、ガス循環速度
及び／又はガス圧を絞ることによりマルテンサイト形成
温度の範囲で全チャージの温度調整を可能にし、その後
で炉から収り出す温度に更に冷却することにより解決さ
れる。
マルテンサイト形成温度は常用の工具鋼では約２００°
Ｃであるので、一般に維持すべき温度範囲は約１５０〜
２５０°Ｃで変動する。このマルテンサイト形成温度は
各々の鋼の種類についてその都度別個に決定すべきであ
る。
Ｃであるので、一般に維持すべき温度範囲は約１５０〜
２５０°Ｃで変動する。このマルテンサイト形成温度は
各々の鋼の種類についてその都度別個に決定すべきであ
る。
温度調整は、チャージの表面が鋼の組成に左右されるマ
ルテンサイト形成温度に達したらガス循環を低減するか
又は完全に絞り、チャージの内部からの熱伝導の結果マ
ルテンサイト形成温度を１０〜８０°Ｃ上廻る温度にチ
ャージの表面で温度上昇したらガス循環を再び高め、か
つこの交互のガス循環の低減と上昇を、マルテンサイト
形成温度範囲でチャージ内部とチャージ表面との間の最
終的な温度調整が行なわれるまで継続して行なうと有利
である。
ルテンサイト形成温度に達したらガス循環を低減するか
又は完全に絞り、チャージの内部からの熱伝導の結果マ
ルテンサイト形成温度を１０〜８０°Ｃ上廻る温度にチ
ャージの表面で温度上昇したらガス循環を再び高め、か
つこの交互のガス循環の低減と上昇を、マルテンサイト
形成温度範囲でチャージ内部とチャージ表面との間の最
終的な温度調整が行なわれるまで継続して行なうと有利
である。
チャージ表面とチャージ内部の温度は、有利に電気的な
温度センサー、例えは熱電対により測定し、かつ測定デ
ータからコンぎユータ制御てよりガス循環及び／又はガ
ス圧を調節する。
温度センサー、例えは熱電対により測定し、かつ測定デ
ータからコンぎユータ制御てよりガス循環及び／又はガ
ス圧を調節する。
チャージＮ面の温度センサーが所定のマルテンサイト形
成温度を表示すると直ちにガス循環は自動的に絞られる
。それにより、チャージ内部から熱伝達が外方向に対ｌ
−で行なわれるのでチャージ表面の温度は再び上昇する
。例えば、所定のマルテンサイト形成温度より２０°Ｃ
上廻る温度に達した後で、温度センサーがチャージ表面
で再度マルテンサイト形成温度を表示するまでガス循環
を再びコンピュータ制御により高める。引続いてガス循
環を再び絞り、これはガス循環を数回絞ったり高めたり
した後で、チャージ表面とチャージ内部との間の温度調
整が行なわれる上で実施する。引続いて、炉から収り出
す温度への冷却・ｋ常法で行なう。
成温度を表示すると直ちにガス循環は自動的に絞られる
。それにより、チャージ内部から熱伝達が外方向に対ｌ
−で行なわれるのでチャージ表面の温度は再び上昇する
。例えば、所定のマルテンサイト形成温度より２０°Ｃ
上廻る温度に達した後で、温度センサーがチャージ表面
で再度マルテンサイト形成温度を表示するまでガス循環
を再びコンピュータ制御により高める。引続いてガス循
環を再び絞り、これはガス循環を数回絞ったり高めたり
した後で、チャージ表面とチャージ内部との間の温度調
整が行なわれる上で実施する。引続いて、炉から収り出
す温度への冷却・ｋ常法で行なう。
１つの工材が異なる厚さを有する場合、１方の温度セン
サーで最も厚い断面をかつ能力の温度センサーで最も薄
い断面を測定することも可能である。
サーで最も厚い断面をかつ能力の温度センサーで最も薄
い断面を測定することも可能である。
別々の場合には、温度センサーをチャージ内部中に設け
ることはできない。そのような場合、コンピュータ制御
において、予め確定したチャージに特異的なパラメータ
及びマルテンサイト形成温度がインプットされる計算プ
ログラムを使用する。この計算プログラムがチャージ内
部の温度センサーに代えられる。
ることはできない。そのような場合、コンピュータ制御
において、予め確定したチャージに特異的なパラメータ
及びマルテンサイト形成温度がインプットされる計算プ
ログラムを使用する。この計算プログラムがチャージ内
部の温度センサーに代えられる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、真空中で加熱しかつ圧力下に不活性ガス中で接触流
動及びガス循環により冷却する鉄−及び鋼部材からのチ
ャージの熱処理法において、チャージを焼入れ温度から
マルテンサイト形成温度に急冷した後で、チャージ内部
温度とチャージ表面温度とを比較してガス循環速度及び
／又はガス圧を絞ることにより、マルテンサイト形成温
度の範囲における全チャージの温度調整を可能にし、そ
の後で炉から成り出す温度に更に、冷却することを特徴
とする鉄−及び一部材からのチャージの熱処理法。 ２、温度調整するに当り、チャージ表面で鋼の組成に左
右されるマルテンサイト形成温度に達したら、ガス循環
を低減するか又は完全に絞り、チャージ内部からの熱伝
達の結果チャージ表面でマルテンサイト形成温度を１０
〜８０℃上廻る温度に上昇した後でガス循環を再び高め
、かつこの交互のガス循環の低減と上昇とを、マルテン
サイト形成温度範囲でチャージ内部とチャージ表面との
間の最終的な温度調整が行なわれるまで継続する特許請
求の範囲第１項記載の方法。 ３、チャージ表面とチャージ内部の温度を電気的な温度
センサーにより測定する特許請求の範囲第１項又は第２
項記載の方法。 ４、チャージ内部の温度経過は計算プログラムによりシ
ミュレーションする特許請求の範囲第１項又は第２項記
載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3623105.3 | 1986-07-09 | ||
| DE19863623105 DE3623105C1 (de) | 1986-07-09 | 1986-07-09 | Verfahren zur Waermebehandlung von Stahlteilen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6326308A true JPS6326308A (ja) | 1988-02-03 |
Family
ID=6304765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16797787A Pending JPS6326308A (ja) | 1986-07-09 | 1987-07-07 | 鉄−及び鋼部材からのチヤ−ジの熱処理法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0253176A3 (ja) |
| JP (1) | JPS6326308A (ja) |
| DE (1) | DE3623105C1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7626327B2 (en) | 2004-03-05 | 2009-12-01 | Nichia Corporation | Lighting apparatus with filter |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4135313A1 (de) * | 1991-10-25 | 1993-04-29 | Ipsen Ind Int Gmbh | Verfahren zum abkuehlen einer werkstueckcharge innerhalb eines waermebehandlungsprozesses |
| EP0621344B1 (de) * | 1993-04-21 | 1999-06-16 | Ipsen International GmbH | Flexible adaptive Abschreckung |
| DE102004051546A1 (de) * | 2004-10-22 | 2006-05-04 | Ald Vacuum Technologies Ag | Verfahren zum verzugsarmen Härten von metallischen Bauteilen |
| FR3169482A1 (fr) * | 2024-12-10 | 2026-06-12 | Safran Transmission Systems | Procédé de durcissement dans un four d’une pièce en acier et procédé de fabrication d’une pièce en acier |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3322386A1 (de) * | 1983-06-22 | 1985-01-10 | Schmetz Industrieofenbau und Vakuum-Hartlöttechnik KG, 5750 Menden | Verfahren zur kuehlung einer charge nach einer waermebehandlung und ofenanlage zur durchfuehrung des verfahrens |
-
1986
- 1986-07-09 DE DE19863623105 patent/DE3623105C1/de not_active Expired
-
1987
- 1987-06-26 EP EP87109238A patent/EP0253176A3/de not_active Withdrawn
- 1987-07-07 JP JP16797787A patent/JPS6326308A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7626327B2 (en) | 2004-03-05 | 2009-12-01 | Nichia Corporation | Lighting apparatus with filter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0253176A3 (de) | 1989-08-16 |
| DE3623105C1 (de) | 1987-12-03 |
| EP0253176A2 (de) | 1988-01-20 |
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