專利名稱：金屬線材的熱處理裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及通過使縱長的金屬線材行進來進行連續熱處理的金屬線材的熱處理
>J-U ρ α裝直。
背景技術：
一直以來，對于為了得到預定的性質而對例如由不銹鋼構成的縱長的金屬線材進行的退火、淬火以及回火等熱處理，通常使用如下方法在熱處理爐內橫向設置管，將該管 內保持為氫氣、氮氣等非氧化氣氛，通過使縱長的金屬線材沿管內的長度方向行進來進行連續熱處理。在該連續熱處理的方法中，有時在前期工序的拉制工序中涂敷于金屬線材表面的以硬脂酸鈉等作為主要成分的拉絲潤滑劑的一部分有時被帶入到管內而熔融分解，進而與管進行反應，形成有害的較硬的碳化物并牢固地附著在管內表面。該較硬的附著物與在管內行進的金屬線材直接接觸，有時在金屬線材的表面產生劃痕。為了防止此類金屬線材的表面損傷，提出了如下方法一邊利用耐熱布遍布覆蓋熱處理爐內的管內表面的規定周長，一邊使金屬線材行進來進行連續熱處理(專利文獻I)。在專利文獻I中，通過在熱處理的前一階段使用用于清洗金屬線材表面的清洗裝置來除去拉絲潤滑劑，進而利用以Si02類陶瓷纖維作為主材料的耐熱布將熱處理爐內的管內表面覆蓋規定周長，由此抑制管內周面與金屬線材直接接觸，在防止對金屬線材造成表面損傷的方面優異。專利文獻I :日本特開2008 - 50645號公報然而，根據本發明人的研究，確認了以下狀況在專利文獻I所公開的為了在管內對縱長的金屬線材進行熱處理而內置耐熱布的方法中，若耐熱布柔軟且彈性較弱，則對于耐熱布單體而言，無法沿著管內表面內置耐熱布單體。而且，作為沿著管內表面內置耐熱布的方法，雖然如專利文獻I所公開的那樣，也存在將牽引線卷繞于耐熱布的端部，一邊通過管內沿軸向拉動牽引金屬線一邊進行內置的方式，但內置作業會花費很多工時，阻礙生產率。另外，由于使多根金屬線材連續地行進，因此，存在因上述金屬線材的滑動而導致耐熱布破損的情況，需要進行定期的更換。耐熱布的破損頻率根據金屬線材的形狀、尺寸、或者金屬線材自身特有的強度而有所不同，因此難以確定更換時期。若貽誤了更換時期，則存在以下情況耐熱布破損，不僅在金屬線材產生表面損傷，破損的耐熱布還會殘留在管內，產生堵塞管的問題。

發明內容
本發明的目的在于提供一種金屬線材的熱處理裝置，該金屬線材的熱處理裝置能夠以較少的工時抑制金屬線材和管的直接接觸，從而能夠解決表面損傷的問題。本發明人研究了金屬線材和管的直接接觸所導致的金屬線材的表面損傷的問題，發現通過采用在管中內置由碳構成的筒的構造，能夠大幅削減用于內置保護用的筒的工時，并能夠抑制表面損傷，實現本發明。即，本發明是一種金屬線材的熱處理裝置，該熱處理裝置具有加熱爐，在該加熱爐中并列地橫向設置有多根被保持為非氧化性氣氛的管，通過使金屬線通過上述管內來對上述金屬線材進行熱處理，其中，沿著上述管的內表面內置有由碳構成的筒。而且，優選的是，本發明的熱處理裝置在上述加熱爐的通線方向的下游側具備冷卻裝置，該冷卻裝置并列地橫向設有多根供上述金屬線材通過的管，且沿著上述管的內表面內置有由碳構成的筒。此外，優選的是，在本發明中應用的上述由碳構成的筒以遍及該筒的側表面的全長的方式形成有狹縫。根據本發明，由于能夠以較少的工時解決金屬線材的表面損傷的問題，能夠提高生產效率，因此，本發明對于金屬線材的批量化生產來說是不可或缺的技術。·


圖I是表示本發明的熱處理裝置的一例的示意圖。圖2是表示本發明的熱處理裝置的另一例的示意圖。圖3是表示本發明的熱處理裝置所具備的筒的一例的示意圖。
具體實施例方式本發明的重要特征在于，在金屬線材的連續熱處理裝置中，采用沿著加熱爐以及冷卻爐的管內表面內置由碳構成的筒的構造。如上所述，若為了防止金屬線材和管的直接接觸而使用耐熱布等柔軟的布狀構件，則對于耐熱布單體而言，無法沿著管內表面良好地內置耐熱布單體。因此，雖然也存在將牽弓I線等卷繞于耐熱布而通入管內，一邊沿軸線方向拉動該牽引線一邊進行內置的方法，但在內置作業中花費很多工時，阻礙生產率。以下，使用附圖對本發明的金屬線材的熱處理裝置進行詳細說明。圖I利用示意圖表示本發明的金屬線材的熱處理裝置的一例。在圖I中，多根卷繞成線圈(未圖示)的金屬線材I分別從該線圈連續地被抽出，穿過并列地橫向設有(未圖示)多根管的加熱爐2后被冷卻，在實施用于獲得預定的特性的熱處理之后再次被卷繞成線圈。通過對多根金屬線材并列地同時進行熱處理，由此，本發明的金屬線材的熱處理裝置能夠大幅提高生產率。而且，對于本發明的金屬線材的熱處理裝置，優選的是，如圖I所示，在加熱爐2的通線方向的下游側具備冷卻裝置3，該冷卻裝置3并列地橫向設置(未圖示)多根供上述金屬線材穿過的管4，且沿著管4的內表面內置有由碳構成的筒5。由此，能夠在短時間內將加熱后的金屬線材I冷卻，從而能夠縮短熱處理裝置全長。另外，能夠將冷卻裝置3用作進行淬火處理時的驟冷裝置，能夠對金屬線材I付與所期望的特性。此處，冷卻裝置3能夠應用如下裝置利用例如制冷劑對管4外周進行冷卻，從而經由利用碳構成的筒5而間接地對金屬線材I進行冷卻。對于本發明的金屬線材的熱處理裝置，在加熱爐2和冷卻裝置3內部的供金屬線材I行進的管4內部，沿著管4的內表面內置有由碳構成的筒5，筒5內被保持為非氧化性氣氛。由此，本發明能夠抑制管4的內周面和金屬線材I直接接觸，能夠防止對金屬線材I造成表面損傷。特別是，當在經過拉絲等前期工序中的加工之后的金屬線材I產生卷起傾向、彎曲時，金屬線材I有時與管4的內周上表面接觸。即使在這種情況下，根據本發明，通過利用筒5覆蓋管4的內周面，由此能夠抑制管4內周面和金屬線材I直接接觸，從而能夠可靠地防止金屬線材I的表面損傷。本發明中所說的由碳構成的筒5能夠使用例如通過對碳粉末進行加壓燒結、擠壓而成形為筒狀的部件、或者將碳纖維捻合成筒狀而形成的部件，從制造性、翻新的容易程度、成本方面考慮，優選使用粉末燒結品或擠壓成形品。另外，在本發明中，通過使用由具有高熱導率的碳構成的筒5，即使利用筒覆蓋管4內的整周，與例如利用耐熱布覆蓋整周的情況相比，也不會阻礙從管4朝向金屬線材I的輻射傳熱，能夠均勻地對金屬線材I進行加熱，從而能夠對金屬線材I付與所期望 的特性。另外，通過使用由碳構成的筒5，即使在拉制工序等中涂敷于金屬線材I表面的以硬脂酸鈉等作為主要成分的拉絲潤滑劑的一部分被帶入到管內而使其一部分熔融分解，也僅產生拉絲潤滑劑中的碳和筒5的碳之間的反應，能夠抑制形成會使金屬線材I出現表面損傷的有害的較硬的碳化物。如圖I所示，通過將本發明所應用的由碳構成的筒5設為一根從加熱爐2朝向冷卻裝置3連續的縱長的筒5，由此，無需將牽引線等通入到管4內，就能夠以較少的工時順暢地沿著管4的內表面插入由碳構成的筒5。而且，由于能夠以比較低廉的價格制造由碳構成的筒5，因此，只要一體地更換上述筒5，則還能夠省略耗費時間的管4內的定期清掃等維護作業。而且，如圖2所示，進一步優選將由碳構成的筒5分成較短的預定長度而插入到管4內，由此，與由碳構成的筒5是否破損無關的操作性的提高、朝向管4內的插入變容易這樣的作業性明顯提高。另外，如果將新品規定長度的由碳構成的筒5從加熱爐2的入口側或者出口側推入，使得使用后的由碳構成的筒5從相反側的口離開，則能夠容易地更換由碳構成的筒5。圖3表示能夠在本發明中應用的由碳構成的筒5的形狀的一例。圖3的(A)是由碳構成的筒5的主視圖，圖3的(B)是其側視圖。如圖3所示，優選在由碳構成的筒5的圓周面上沿軸線方向遍及全長地形成狹縫6。由此，由于即使在管內通過有金屬線材的狀態下，也能夠使金屬線材從狹縫6通過，將筒5通入管內，因此，與圓周方向被封閉的筒相比作業性更好，能夠大幅提高生產率。此外，為了使金屬線材和管不直接接觸，優選形成于筒5的狹縫6形成為約金屬線材的直徑+1_的寬度。附圖標記說明I、金屬線材；2、加熱爐；3、冷卻裝置；4、管；5、筒；6、狹縫。
權利要求
1.一種金屬線材的熱處理裝置， 該金屬線材的熱處理裝置具有加熱爐，在該加熱爐中并列地橫向設置有多根被保持為非氧化性氣氛的管，通過使金屬線材通過上述管內來對上述金屬線材進行熱處理，其特征在于， 沿著上述管的內表面內置有由碳構成的筒。
2.根據權利要求I所述的金屬線材的熱處理裝置，其特征在于， 上述熱處理裝置在上述加熱爐的通線方向的下游側具備冷卻裝置，該冷卻裝置并列地橫向設有多根供上述金屬線材通過的管，且沿著上述管的內表面內置有由碳構成的筒。
3.根據權利要求I或2所述的金屬線材的熱處理裝置，其特征在于， 上述由碳構成的筒以遍及該筒的側表面的全長的方式形成有狹縫。
全文摘要
本發明的目的在于提供一種金屬線材的熱處理裝置，該熱處理裝置能夠以較少的工時抑制金屬線材和管的直接接觸，從而能夠防止金屬線材的表面損傷。本發明的金屬線材的熱處理裝置具有加熱爐，在該加熱爐中并列地橫向設有多根被保持為非氧化性氣氛的管，通過使金屬線材通過上述管內來對上述金屬線材進行熱處理，其中，沿著上述管的內表面內置有由碳構成的筒。此外，優選上述熱處理裝置在上述加熱爐的通線方向的下游側具備冷卻裝置，該冷卻裝置并列地橫向設有多根供上述金屬線材通過的管，且沿著上述管的內表面內置有由碳構成的筒。
文檔編號C21D9/56GK102952935SQ20121030657
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月24日 優先權日2011年8月26日
發明者青山佳太, 原康介 申請人:日立金屬株式會社