C21D

Definition

Diese Klassifikationsstelle umfasst:

Allgemeine Verfahren oder Vorrichtungen für die Wärmebehandlung, z.B. Härten, Glühen, Erhitzen, Abschrecken, Anlassen.

Wärmebehandlung von besonderen Gegenständen, z.B. Federn, Rohre, Bohrer, Rollen, Drähte; Öfen hierfür.

Wärmebehandlung von Gusseisen, von Eisenlegierungen.

Verändern der physikalischen Eigenschaften von Eisenmetallen durch Verformen, durch Verformen verbunden mit oder gefolgt von Wärmebehandlung, durch andere Verfahren.

Diffusionsverfahren zum Abscheiden von Nichtmetallen, z.B. Entkohlen; Öfen hierfür.

Steuer- oder Regeleinrichtungen für Wärmebehandlungsverfahren.


Beziehungen zu anderen Klassifikationsstellen

C22B umfasst allgemeine metallurgische oder chemische Verfahren zur Erzeugung oder Wiedergewinnung von Metallen aus Metallverbindungen, Erzen, metallhaltigem Abfall oder Metallschrott und zum Feinen von Metallen.

Das Verändern der physikalischen Struktur von Nichteisenmetallen oder -legierungen wird von C22F umfasst.

C23F 17/00 umfasst die Oberflächenbehandlung metallischer Werkstoffe unter Einbeziehung mindestens eines der in Klasse C23 vorgesehenen Verfahren und mindestens eines der von C21D oder C22F oder C25 umfassten Verfahren.

Öfen allgemein und Einzelheiten hierfür werden in F27B bzw. F27D klassifiziert.


Querverweise

Einschränkende Querverweise

Diese Klassifikationsstelle umfasst nicht:
Vorrichtungen zur mechanischen Metallbearbeitung ohne wesentliches Zerspanen des Werkstoffs; Stanzen von Metall
B21
Vorrichtungen zur mechanischen Metallbearbeitung, soweit nicht anderweitig vorgesehen, z.B. Drehen, Bohren
B23
Vorrichtungen zum Schleifen oder Polieren von Metall
B24
Mechanisches Entzundern
B21, B23
Kühlbetten für das Walzen von Metall
B21B 43/00
Kalthaspeln
B21C 47/00
Chemisches Entzundern
C23
Aufkohlen durch Diffusionsprozesse
C23C
Oberflächenbehandlung metallischer Werkstoffe unter Einbeziehung mindestens eines der in Klasse C23 vorgesehenen Verfahren und mindestens eines der von C21D umfassten Verfahren
C23F 17/00
Elektrolytisches Entzundern
C25F 1/00
Gerichtetes Erstarren von eutektischen Stoffen oder gerichtetes Entmischen von eutektischen Stoffen
C30B

Nichteinschränkende Querverweise in anwendungsorientierte Klassifikationsstellen

Vorrichtungen zur Wärmebehandlung von Eisenbahnschienen vor Ort
E01B 31/18

Informative Querverweise

Entfernen von Rauch allgemein
B08B 15/00
Verarbeiten von Metallpulver
B22F
Löten; Schweißen; Beschichten oder Plattieren durch Löten oder Schweißen
B23K
Erzeugung von Gasen
C01, C10
Allgemeine Verfahren zum Feinen oder Umschmelzen von Metallen; Vorrichtungen zum Elektroschlacke- oder Lichtbogenumschmelzen von Metallen
C22B 9/00
Herstellen von Gusseisenlegierungen
C22C 33/08
Zusammensetzungen von Gusseisenlegierungen
C22C 37/00
Zusammensetzungen von Eisenlegierungen
C22C 38/00
Elektrolytische Herstellung oder Raffination von Metallen
C25C
Öfen allgemein
F27
Wärmetauscher, in denen die Wärmetauschmittel nicht in direkte Berührung miteinander kommen
F28D
Untersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Bestimmen ihrer chemischen oder physikalischen Eigenschaften allgemein
G01N
Steuern oder Regeln allgemein
G05
Elektrische Heizung
H05B

Spezielle Klassifizierungsregeln

Wenn eine Klassifizierung in Gruppe C21D 6/00 erfolgt, kann jeder Gesichtspunkt von Wärmebehandlungsverfahren von Eisenlegierungen, der als wesentliche Information für eine Recherche von Interesse ist, auch in die Gruppen C21D 1/02 - C21D 1/84 klassifiziert werden. Dies kann zum Beispiel der Fall sein, wenn es bei einer Recherche wichtig ist, die Suche nach Wärmebehandlungsverfahren von Eisenlegierungen mittels einer Kombination von Klassifikationssymbolen zu ermöglichen. Eine derartige nicht zwingend erforderliche Klassifizierung sollte als "zusätzliche Information" angegeben werden.

Wenn in die Gruppe C21D 6/00 klassifiziert wird, kann jeder Legierungsbestandteil, der als wesentliche Information für eine Recherche von Interesse ist, auch in die Gruppen C22C 38/02 - C22C 38/60 klassifiziert werden. Dies kann zum Beispiel der Fall sein, wenn es bei einer Recherche wichtig ist, die Suche nach Wärmebehandlungsverfahren von speziellen Eisenlegierungen mittels einer Kombination von Klassifikationssymbolen zu ermöglichen. Eine derartige nicht zwingend erforderliche Klassifizierung sollte als "zusätzliche Information" angegeben werden.


Glossar

Gusseisen

Eisenlegierung mit einem Kohlenstoffgehalt von 2,1 bis 4 %, die als Eutektikum verfestigt.

unterkritisches Glühen/Spannungs-armglühen

Wärmebehandlung, um Spannungen in Schweißkonstruktionen, stark bearbeiteten Werkstücken, Gussteilen, Schmiedeteilen zu entfernen oder zu verteilen, indem diese erwärmt werden, und zwar gleichmäßig durchgewärmt und luftgekühlt/langsam abgekühlt mit anschließender Endbehandlung oder Wärmebehandlung.

Ölhärten

Verfahren zum Härten einer Eisenlegierung durch Erwärmen innerhalb oder oberhalb des Umwandlungsbereichs und Abschrecken in Öl.

Entkohlen

Behandlung von Stahl bei hohen Temperaturen und Wärmebehandlung in einem Medium, das Luft, Sauerstoff oder Wasserstoff enthält, um Kohlenstoff an dessen Oberfläche zu entfernen.

Rekristallisieren

Nachdem alle Metallkristalle durch ausreichendes Erwärmen derart aufgelöst wurden, dass ihre strukturelle Festigkeit verloren geht, wird die Metalltemperatur abgesenkt, wodurch sich die Kristalle wieder zurückbilden.

Kugelglühen / Weichglühen

Erwärmen von Kohlenstoffstahl auf annähernd 700 °C für über 30 Stunden zur Ausbildung von kugeligem Zementit, wodurch hochfeste Kohlenstoffstähle erweichen und eine bessere Formbarkeit erreicht wird.

Altern

Verfahren, bei dem die Härte oder Festigkeit einer Metalllegierung, die einen Bestandteil in Form übersättigter Mischkristalle umfasst, im Zeitverlauf erhöht wird, wobei der Bestandteil in Form einer Sekundärphase ausfällt, die besagten Bestandteil enthält. Wenn dies bei Raumtemperatur abläuft, wird das Verfahren "natürliches Altern" genannt, während ein Verfahren, bei dem die Metalllegierung einer erhöhten Temperatur ausgesetzt ist, "künstliches Altern" genannt wird. Altern über einen längeren Zeitraum als zur Erzielung maximaler Festigkeit oder Härte bei der jeweiligen Temperatur nötig ist, wird "Überaltern" genannt.

Härten

Erhöhen des Widerstands gegen Verformung.

Ausscheidungshärten

Wenn die abgeschreckte Legierung altert, wird ein neuer Werkstoff aus der metallischen Kristallstruktur ausgeschieden, der die angrenzenden Leerstellen ausfüllt und die Härte erhöht.

Normalisieren

Verfahren, bei dem ein metallischer Werkstoff über seine kritische Temperatur erhitzt und in Luft abgekühlt wird, wodurch ein feines, gleichmäßiges Korn und eine verbesserte Gleichmäßigkeit der Mikrostruktur erzeugt wird.

Abschrecken

Schnelles Abkühlen metallischer Werkstoffe von erhöhter Temperatur auf Raumtemperatur oder auf Temperaturen unterhalb der Umgebungstemperatur.

Anlassen

Erwärmen eines zuvor abgeschreckten oder normalisierten metallischen Werkstoffs auf eine erhöhte Temperatur mit anschließender Abkühlung unter geeigneten Bedingungen, um die gewünschten mechanischen Eigenschaften zu erzielen.

Martensitaushärten

Wärmebehandlung von Stahl, die eine Austenitisierung des Stahls beinhaltet, gefolgt von Abschrecken in einem Wärmeabführmedium (z.B. Salzbad) auf eine geringfügig oberhalb der Martensitstarttemperatur (Ms) liegende Temperatur, bei einer Abkühlgeschwindigkeit, die hoch genug ist, um die Bildung von Ferrit, Perlit oder Bainit zu verhindern.

Bainitisieren

Isotherme Wärmebehandlung von Stahl und Gusseisen, welche das Halten des metallischen Werkstoffs bei der Abschrecktemperatur für einen längeren Zeitraum beinhaltet, um bei Stahl eine Mikrostruktur aus unterem Bainit und bei Gusseisen eine Struktur aus nadelförmigem Ferrit und stabilisiertem Austenit mit hohem Kohlenstoffgehalt, auch Ausferrit genannt, zu erzeugen.

Einsatzhärten

Wärmebehandlung oder Kombination von Wärmebehandlungsschritten des Oberflächenhärtens, die eine Änderung der Zusammensetzung der Außenschicht einer Eisenbasislegierung beinhaltet, bei welcher die Oberfläche durch Eindiffundieren eines Gases oder einer Flüssigkeit, gefolgt von einer geeigneten thermischen Behandlung, gehärtet wird.

Synonyme und Stichwörter

Synonyme

  • Vergüten
  • Härten in Verbindung mit Glühen

C21D

Definition Statement

This place covers:

General methods or devices for heat treatment, e.g. hardening, annealing, heating, quenching, tempering.

Heat treatment adapted for particular articles, e.g. springs, pipes, drills, rollers, wires; Furnaces therefor.

Heat treatment of cast-iron, of ferrous alloys.

Changing the physical properties of ferrous metals by deformation, by deformation combined or followed by heat treatment, by other methods.

Diffusion processes for extraction of non-metals, e.g. decarburising; Furnaces therefor.

Process control or regulation for heat treatments.

Relationships with other classification places

C22B covers general metallurgical or chemical processes for producing or recovering metals from metal compounds, ores, metalliferous waste or scrap metal and for refining metal.

Changing the physical structure of non-ferrous metal and non-ferrous alloys is covered by C22F.

C23F 17/00 covers surface treatment of metallic material involving at least one process provided for in class C23 and at least one process covered in C21D or C22F or C25.

Furnaces in general and details thereof are classified in F27B and F27D, respectively.

References

Limiting references

This place does not cover:
Apparatus for mechanical working of metal without essentially removing material; Punching metal
B21
Apparatus for mechanical working of metal not otherwise provided for, e.g. turning, boring
B23
Apparatus for grinding or polishing of metal
B24
Mechanical descaling
B21, B23
Cooling-beds for metal rolling
B21B 43/00
Cold coilers
B21C 47/00
Chemical descaling
C23
Cementation by diffusion processes
C23C
Surface treatment of metallic material involving at least one process provided for in class C23 and at least one process covered by C21D
C23F 17/00
Electrolytic descaling
C25F 1/00
Unidirectional solidification of eutectic materials or unidirectional demixing of eutectoid material
C30B

Application-oriented references

Apparatus for heat treatment of railway trains on the spot
E01B 31/18

Informative references

Removing fumes in general
B08B 15/00
Working metallic powder
B22F
Soldering; welding; cladding or plating by soldering or welding
B23K
Production of gases
C01, C10
General processes of refining or remelting metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
C22B 9/00
Making cast-iron alloys
C22C 33/08
Cast-iron alloys compositions
C22C 37/00
Ferrous alloy compositions
C22C 38/00
Electrolytic production or refining of metals
C25C
Furnaces, in general
F27
Heat exchange apparatus in which the heat exchange media do not come into direct contact
F28D
Investigating or analysing materials by determining their chemical or physical properties in general
G01N
Controlling or regulating in general
G05
Electric heating
H05B

Special rules of classification

When classifying in group C21D 6/00, any aspect of the method for the heat treatment of ferrous alloys which is considered to represent information of interest for search may also be classified in groups C21D 1/02-C21D 1/84. This can, for example, be the case when it is considered of interest to enable searching of heat treatment methods of ferrous alloys using a combination of classification symbols. Such non-obligatory classification should be given as "additional information".

When classifying in group C21D 6/00, any alloying constituent which is considered to represent information of interest for search may also be classified in groups C22C 38/02-C22C 38/60. This can, for example, be the case when it is considered of interest to enable searching of heat treatment of specific ferrous alloys using a combination of classification symbols. Such non-obligatory classification should be given as "additional information".

Glossary

Cast-iron
cast-irons

Ferrous alloy which solidifies with an eutectic, with C 2.1 - 4%.

Sub-critical annealing/Stress relief annealing

Heat treatment for relieving or dissipating stresses in weldaments, heavily machined parts, castings, forgings by heating them, uniformly heated through, and air cooled/slow cooled with subsequent finishing or heat treatment.

Oil-hardening

Process of hardening a ferrous alloy by heating within or above the transformation range and quenching in oil

Decarburisation

Subjecting the steel to high temperatures and heat treating in a media containing air, oxygen or hydrogen to remove carbon at the surface.

Recrystallization

After all metal crystals have been dissolved by heating enough to lose its structural strength, the metal temperature then falls, allowing the crystals to re-form

Spheroidizing

Heating the carbon steel to approximately 700 °C for over 30 hours to form spheroidite, to soften higher carbon steels and allow more formability.

Aging (or ageing)

A process in which the hardness or strength of a metal alloy having a constituent in supersaturated solid solution is increased over time as the constituent precipitates out as a secondary phase containing the constituent. When occurring at room temperature the process is termed "natural aging", while a process that occurs when subjecting the metal alloy to elevated temperature is termed "artificial aging". Aging for a longer time than that corresponding to maximum strength or hardness at the particular temperature is termed "over-ageing".

Hardening

The increase in resistance to deformation

Precipitation hardening

As the quenched alloy ages, a new material precipitates out of the metallic crystal lattice, filling in abutting spaces, and increasing hardness

Normalizing

A process of heating metallic material above its critical temperature and cooling in air thereby establishing a fine uniform grain size and improving the microstructural uniformity

Quenching

The rapid cooling of metallic material either from elevated temperature to room temperature or cooling of metal to sub-ambient temperature, at a specific rate, with a given medium.

Tempering

Heating of a previously quenched or normalized metallic material to an elevated temperature, and then cooling under suitable conditions to obtain the desired mechanical properties.

Martempering

Heat treatment of steel involving austenitisation of steel followed by quenching in heat extracting medium (e.g. salt), at a rate fast enough to avoid the formation of ferrite, pearlite or bainite to a temperature slightly above the martensite start (Ms) point

Austempering

Isothermal heat treatment applied to steel and cast iron, involves holding the metallic material at the quenching temperature for an extended period of time in order to produce a lower bainite microstructure for steels and a structure of acicular ferrite and high carbon, stabilized austenite known as ausferrite for cast-irons.

Case Hardening

Heat treatment or combination of heat treatments of surface hardening involving a change in the composition of the outer layer of an iron-base alloy in which the surface is made harder by inward diffusion of a gas or liquid followed by appropiate thermal treatment.

Synonyms and Keywords

Synonyms

  • vergüten
  • hardening combined with annealing