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公開番号2025158889
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-17
出願番号2024129926
出願日2024-08-06
発明の名称ガス浸炭方法、ガス浸炭装置
出願人株式会社日本テクノ
代理人個人,個人
主分類C23C 8/20 20060101AFI20251009BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】ワークの浸炭ムラ及び/又はスーティングを許容範囲に抑えるガス浸炭装置、及びガス浸炭方法を提供する。
【解決手段】本発明のガス浸炭装置は、常圧又は常圧よりも高圧下でワークを加熱する浸炭室と、キャリアガス、及び、アセチレンを含む浸炭ガスの混合ガスを前記浸炭室に供給する原料ガス供給装置と、を備え、ワークに浸炭処理を施している最中の浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度を0.25体積%以下とする。また同平均濃度を0.10体積%以上とする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
常圧又は常圧よりも高圧下でワークを加熱する浸炭室と、
キャリアガス、及び、アセチレンを含む浸炭ガスの混合ガスを前記浸炭室に供給する原料ガス供給装置と、
を備え、
前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度は、０．２５体積％以下であることを特徴とする、
ガス浸炭装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
常圧又は常圧よりも高圧下でワークを加熱する浸炭室と、
キャリアガス、及び、アセチレンを含む浸炭ガスの混合ガスを前記浸炭室に供給する原料ガス供給装置と、
を備え、
前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度は、０．１０体積％以上であることを特徴とする、
ガス浸炭装置。
【請求項３】
常圧又は常圧よりも高圧下でワークを加熱する浸炭室と、
キャリアガス、及び、アセチレンを含む浸炭ガスの混合ガスを前記浸炭室に供給する原料ガス供給装置と、
を備え、
前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度は、０．１０体積％以上かつ０．２５体積％以下であることを特徴とする、
ガス浸炭装置。
【請求項４】
ワークに、キャリアガス及び浸炭ガスの混合ガスを供給してワークを浸炭するガス浸炭方法であって、
前記浸炭ガスには、アセチレンが含まれ、
前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度を、０．２５体積％以下にすることを特徴とする、
ガス浸炭方法。
【請求項５】
ワークに、キャリアガス及び浸炭ガスの混合ガスを供給してワークを浸炭するガス浸炭方法であって、
前記浸炭ガスには、アセチレンが含まれ、
前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度を、０．１０体積％以上にすることを特徴とする、
ガス浸炭方法。
【請求項６】
ワークに、キャリアガス及び浸炭ガスの混合ガスを供給してワークを浸炭するガス浸炭方法であって、
前記浸炭ガスには、アセチレンが含まれ、
前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度を、０．１０体積％以上かつ０．２５体積％以下にすることを特徴とする、
ガス浸炭方法。
【請求項７】
常圧又は常圧よりも高圧下でワークを加熱する浸炭室と、
キャリアガス、及び、アセチレンを含む浸炭ガスを前記浸炭室に供給する原料ガス供給装置と、
前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの濃度を検出するアセチレン濃度測定器と、
前記アセチレン濃度測定器によって測定される前記濃度を参照して、前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの濃度が目標値となるように、原料ガス供給装置による前記アセチレンの供給量をフィードバック制御する制御装置と、
を備えることを特徴とする、
ガス浸炭装置。
【請求項８】
前記原料ガス供給装置は、アセチレンとキャリアガスの混合ガスの供給量、又は、アセチレンとキャリアガスの混合ガスにおけるアセチレンの混合比率を調整することで、前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの濃度を調整することを特徴とする、
請求項７に記載のガス浸炭装置。
【請求項９】
前記浸炭室の雰囲気を前記浸炭室から外部に導出する測定用導出路と、
前記測定用導出路の途中に設けられる送気ポンプと、
を更に備え、
前記アセチレン濃度測定器は、前記測定用導出路において前記送気ポンプの下流側に配置されることを特徴とする、
請求項７又は８に記載のガス浸炭装置。
【請求項１０】
前記原料ガス供給装置によって前記浸炭室に供給されるガスの総流量に対して、前記送気ポンプによって前記浸炭室から導出される雰囲気の導出流量が、１０％以下となることを特徴とする、
請求項９に記載のガス浸炭装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス浸炭方法及びガス浸炭装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、金属で形成されるワークの表面層を硬化するために、ガスを用いたワークの浸炭が行われている。ガスを用いたワークのガス浸炭方法として、常圧下の熱処理炉内に収容したワークを加熱すると共に、熱処理炉内にキャリアガス及び浸炭ガスを供給するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。そのガス浸炭方法では、キャリアガスとして、窒素が使用され、浸炭ガスとして、アセチレンが使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－１６６０３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のガス浸炭方法において、キャリアガス及び浸炭ガスの混合ガスにおけるアセチレンの濃度が小さいと、ワークの浸炭ムラが発生する。一方で、同アセチレンの濃度が大きいと熱分解により炉内に煤が大量に生じる。つまり、スーティング（Ｓｏｏｔｉｎｇ）が発生する。
【０００５】
本発明は、斯かる実情に鑑み、ワークの浸炭ムラ及び／又はスーティングを許容範囲に抑えるガス浸炭方法、及びガス浸炭装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のガス浸炭装置は、常圧又は常圧よりも高圧下でワークを加熱する浸炭室と、キャリアガス、及び、アセチレンを含む浸炭ガスの混合ガスを前記浸炭室に供給する原料ガス供給装置と、を備え、前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度は、０．２５体積％以下であることを特徴とする。
【０００７】
本発明のガス浸炭装置は、常圧又は常圧よりも高圧下でワークを加熱する浸炭室と、キャリアガス、及び、アセチレンを含む浸炭ガスの混合ガスを前記浸炭室に供給する原料ガス供給装置と、を備え、前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度は、０．１０体積％以上であることを特徴とする。
【０００８】
本発明のガス浸炭装置は、常圧又は常圧よりも高圧下でワークを加熱する浸炭室と、キャリアガス、及び、アセチレンを含む浸炭ガスの混合ガスを前記浸炭室に供給する原料ガス供給装置と、を備え、前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度は、０．１０体積％以上かつ０．２５体積％以下であることを特徴とする。
【０００９】
本発明のガス浸炭方法は、ワークに、キャリアガス及び浸炭ガスの混合ガスを供給してワークを浸炭するガス浸炭方法であって、前記浸炭ガスには、アセチレンが含まれ、前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度を、０．２５体積％以下にすることを特徴とする。
【００１０】
本発明のガス浸炭方法は、ワークに、キャリアガス及び浸炭ガスの混合ガスを供給してワークを浸炭するガス浸炭方法であって、前記浸炭ガスには、アセチレンが含まれ、前記ワークに浸炭処理を施している最中の前記浸炭室の雰囲気に含まれるアセチレンの平均濃度を、０．１０体積％以上にすることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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