高周波誘導加熱熱処理による丸のこの新しい腰入れ法の基礎的研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03452267
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 野口 昌巳 京都大学, 農学部, 教授 (00026501)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 澤田 豊 京都大学, 農学部, 助手 (80226076) ; 藤井 義久 京都大学, 農学部, 助手 (10173402)
• Keywords: 丸鋸 / 高周波誘導加熱 / 熱処理 / 金型 / 腰入れ

Research Abstract

(1)丸鋸の熱処理用金型の設計および試作
上下対称の一対の金型の接触面に、熱処理油の流出速度を制御すると共に、丸鋸を挟んで固定する役割りをもつ菱形(一切の長さ12mm、頂角30度および150度)のランドを設けた。直径300mmの接触面を12等分して、中心角30度の扇形を設定した。扇形の中心角の2等分線に直交し、かつ相互の間隔が20mmである扇形内の線分5本の上に、長いほうの対角線が中心角の2等分線に平行で、かつ同一線分上にあるランドの中心の間隔が10mmになるようにランドを配置したので、金型の両接触面にはランドがそれぞれ240個並んだ。ランドの設計に際して、今回購入したワ-クステ-ションが威力を発揮した。
(2)高周波誘導加熱用コイルの製作
コイルを設計する時に留意すべきことは、直径305mmの丸鋸全面の均一な加熱と丸鋸の着脱の容易さの2点である。コイルは着脱が容易な割り型とし、かつ丸鋸をコイルの間で100rpmで回転させて、上記の2点を満足させることができた。熱効率の面からは、コイルギャップが小なるほど好ましいが、作業性の観点から15mmにとどめた。
(3)高周波加熱条件の決定
基本的には電気炉で行われる焼入れ(600〜650℃で15〜20分)および焼きもどし(400〜450℃で20分)における熱量と等価の熱エネルギ-を、高周波加熱によって効率よく与えればよい。若干の経験則を考慮して模索し、焼入れ時の電源条件として118kW、200kHz、また焼きもどし時には27kW、200kHzとして、30〜35秒間加熱後スイッチを切ることにした。この場合のプレ-ト電流はそれぞれ11Aおよび5.4Aである。最高温度は前者で950〜1000℃、後者で600℃程度と推定される。

Research Products

• [Publications] 梅津 二郎,野口 昌巳: "ハンマ-腰入れされた市販丸のこの残留応力" 木材学会誌. 39. (1993)
• [Publications] 梅津 二郎,野口 昌巳: "高周波誘導加熱熱処理による丸のこの腰入れ" 木材学会誌. 39. (1993)