[发明专利]热压用钢板的远红外线式多层型加热炉

说明书

本发明提供一种包括具有挠性的远红外线加热器的热压用钢板的远红外线式多层型加热炉，该远红外线加热器在Ac₃相变点以上且950℃以下的加热时也不会挠曲。该远红外线式多层型加热炉具有：多层加热单元，其由以包围热压用钢板的周围的方式配置的绝热材料形成，并收纳热压用钢板；以及远红外线加热器，其配置于加热单元的上方和下方。远红外线加热器(14‑1)搭载于多个第1金属带(26)并大致水平地配置。多个第1金属带(26)以强轴方向与重力方向大致一致的方式设置，并利用支承件(27)支承为通过热膨胀或热收缩而在长度方向上伸缩自如。支承件(27)配置于比绝热材料靠加热单元和顶部单元的外侧的位置。

技术领域

本发明涉及一种热压用钢板的远红外线式多层型加热炉，具体而言，涉及一种将热压用钢板加热到预定温度范围(例如Ac₃点以上且950℃以下)的远红外线式多层型加热炉。

背景技术

为了兼顾汽车车身的更高的强度、刚度以及碰撞安全性的提高、和基于车身的轻量化的燃料效率的提高，高强度钢板作为汽车车身的结构构件的材料而被广泛使用。但是，钢板的压制成形性伴随着高强度化而下降。因此，无法制造具有期望的形状的高强度的压制成形品。

近年，热压法(还称作热冲压法)作为汽车车身的结构构件的压制成形法而被使用。在热压法中，在将供于压制成形的热压用钢板(坯料)加热到Ac₃点以上的温度之后立即利用冲压模具进行成形以及骤冷淬火(也称作模压淬火；die quench)。由此，能够制造具有期望的形状的高强度的压制成形品。

为了利用热压法量产高强度的热压成形品，需要使用用于加热热压用钢板的加热炉。至今为止也提案有与加热炉相关的发明。

在专利文献1中公开有一种多层型加热炉(multi-stage heating furnace)。该多层型加热炉包括用于收纳多张热压用钢板的多个收纳空间。多个收纳空间互相水平且在上下方向上排列配置。在多个收纳空间设有在加热过程中使热压用钢板移动的部件。

在专利文献2中公开有一种包括箱状的主体和加热源的多层型加热炉。在主体的内部形成有加热室。加热源将加热室的内部加热到大约900℃。该多层型加热炉能够同时对多张热压用钢板进行加热，并且，能够单个搬出加热后的热压用钢板。

在专利文献3中公开有一种包括主体的多层型加热炉。在主体的内部设有利用加热源加热的加热室。在主体的前侧的壁上设有上下排列的多层的开口部。在各段的每个开口部分别设有开闭门。

另外，在专利文献4中公开有一种热处理方法。该热处理方法具有第1工序和第2工序。在第1工序中，将热压用钢板加热到合金化温度(alloying temperature)。在第2工序中，利用在第1工序中被赋予的热能将热压用钢板的第1区域保持在A₃相变点温度以上，并且，自热压用钢板的第2区域吸收热能。由此，将热压用钢板的第2区域冷却到A₁相变点温度以下。该热处理方法能够有效地利用在合金化时赋予的热能，并且，能够缩短热处理时间。

在专利文献1～4所公开的加热炉中，作为热压用钢板的加热源而使用燃气喷嘴、线圈加热器、辐射发热管或电磁波加热器等。

这些加热炉被要求将热压用钢板不分部位地均匀且迅速地加热到Ac₃点以上(例如850℃～950℃)的高温范围、提高量产性、以及使设置面积最小化。近年，逐渐开始使用将远红外线式加热器作为加热源使用的加热炉。该加热炉兼备以下列举的特征a～c。

(a)能够均匀地加热热压用钢板。

(b)能够谋求基于在上下方向上的多层化(multistage)的小型化。

(c)能够呈薄型的平面形状，并能够自双面加热热压用钢板。