[发明专利]热处理装置以及热处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热处理装置以及热处理方法，例如涉及适用于被处理物的淬火等处理的热处理装置。本申请要求2009年4月10日在日本提出的特愿2009-095892号申请的优先权，其内容引用于此。

背景技术

在通过对作为被处理物的金属材料进行加热、冷却而进行所谓淬火等处理的热处理装置中需要高速冷却的情况下，以往一直使用液冷方式的冷却装置或气冷方式的冷却装置。在上述液冷方式的冷却装置中冷却效率优良，但存在几乎不能够进行精细的冷却控制而被热处理品容易变形的问题。另一方面，在气冷方式的冷却装置中，通过气体的流量控制等冷却控制容易，在被热处理品的变形上优良，但存在冷却效率低的问题。

因此，在专利文献1中公开了如下的技术，通过包围被热处理品地配置液用喷嘴和气用喷嘴，以喷雾方式从液用喷嘴供给冷却液（所谓雾沫冷却）、从气用喷嘴供给冷却气体，从而谋求了冷却控制性以及冷却效率的提高。

专利文献1：特开平11-153386号公报

但是，在上述的现有技术中存在以下的问题。

在冷却室内的雾沫密度上产生了分布的情况下，有在冷却特性上产生差异，在被处理物上产生温度分布的可能性。而且，在被处理物为多个的情况下，有与雾沫密度的分布相对应地在被处理物之间产生温度差的可能性。

这样，在被处理物上产生了温度分布的情况下，有成为变形的原因的可能性。进而，当在产生了温度分布的被处理物上进行淬火处理时，有被处理物的硬度将不一样的可能性。

另一方面，在多个被处理物上产生了温度差的情况下，有被处理物之间在品质上产生差异而导致品质不良的可能性。

发明内容

本发明是考虑了上述这点而提出的，其目的在于提供一种能够抑制冷却时的温度分布的热处理装置以及热处理方法。

为了解决上述问题，本发明采用了以下的手段。

本发明是具备对加热后的被处理物进行冷却的冷却室的热处理装置，其中具有将雾沫状的冷却液向冷却室内供给的雾沫供给部，和将气体向冷却室内供给且调整雾沫状的冷却液的流动方向的调整部。

在上述结构的热处理装置中，在雾沫状的冷却液向冷却室内供给的同时，气体也向冷却室内供给。雾沫状的冷却液的流动方向根据所供给的气体的流动而调整成朝向被处理物。因此，能够使冷却液也附着在由于雾沫密度低而冷却液不容易附着的被处理物的表面上。

而且，在本发明的热处理装置中，可以是调整部将气体向多个方向供给。

在上述结构的热处理装置中，即使在冷却液的附着量少的被处理物的表面存在多个的情况下，也能够使冷却液附着在这些表面上。

而且，在本发明的热处理装置中，可以是调整部具有变更气体的供给方向的变更部。

在上述结构的热处理装置中，与变更部的动作变更气体的供给方向相对应，冷却室中的雾沫状的冷却液的流动方向变化。

而且，在本发明的热处理装置中，可以是具有以规定的方向运送被处理物的运送部。而且，可以是调整部具有沿着运送部的运送方向延伸地设置且导入气体的多个管体，和在管体上沿着运送方向相互分离地设置的多个喷嘴部。而且，可以是变更部具有分别与多个管体相对应地设置的开闭阀。

在上述结构的热处理装置中，与开闭阀的动作变更气体的供给方向相对应，冷却室中的雾沫状的冷却液的流动方向变化。而且，由于供给气体的喷嘴部沿着被处理物的运送方向相互分离地设有多个，所以雾沫状的冷却液的流动方向被调整成与上述运送方向大致一样。

而且，本发明的热处理装置可以具有控制部，将变更部控制成在经过规定的时间后变更气体的供给方向。

在上述结构的热处理装置中，由于气体的供给方向在经过了规定的时间后变更，所以在冷却室内的雾沫状的冷却液的流动在规定的方向上稳定后向其它方向变化。因此，能够使冷却所需的充分量的冷却液相对于被处理物的规定的表面附着。

而且，本发明的热处理装置可以具有控制部，将变更部控制成在经过规定的时间前变更气体的供给方向。

在上述结构的热处理装置中，由于气体的供给方向在经过规定的时间前变更，所以冷却室内的雾沫状的冷却液的流动不稳定而成为紊流。因此，即使在被处理物的表面呈现复杂的形状的情况、或同时对多个被处理物进行冷却的情况下，通过雾沫状的冷却液成为紊流地流动，能够使冷却液也附着在被处理物的任一个面上。

而且，本发明的热处理装置可以具有计量被处理物的温度的温度计量部，和基于温度计量部的计量结果控制变更部的第2控制部。