टाइटेनियम धातु सामग्री की फोर्जिंग विधि

फोर्जिंग एक गठन प्रसंस्करण विधि है जो प्लास्टिक विरूपण, आकार बदलने और प्रदर्शन में सुधार करने के लिए टाइटेनियम धातु रिक्त स्थान (प्लेटों को छोड़कर) पर बाहरी बल लागू करती है। इसका उपयोग यांत्रिक भागों, वर्कपीस, टूल या ब्लैंक के निर्माण के लिए किया जाता है। इसके अलावा, स्लाइडर की गति की मात्रा और स्लाइडर की ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज गति की मात्रा के आधार पर (पतले भागों की फोर्जिंग, स्नेहन और ठंडा करने और उच्च गति वाले उत्पादन भागों की फोर्जिंग के लिए उपयोग किया जाता है), एक क्षतिपूर्ति उपकरण हो सकता है अन्य दिशाओं में गति की मात्रा बढ़ाने के लिए उपयोग किया जाता है। उपरोक्त विधियां अलग-अलग हैं, और आवश्यक फोर्जिंग बल, प्रक्रिया, सामग्री उपयोग, आउटपुट, आयामी सहनशीलता, और स्नेहन और शीतलन विधियां भी अलग-अलग हैं। ये कारक स्वचालन के स्तर को प्रभावित करने वाले कारक भी हैं।

ब्लैंक के मूवमेंट मोड के अनुसार, फोर्जिंग को फ्री फोर्जिंग, अपसेटिंग, एक्सट्रूज़न, डाई फोर्जिंग, क्लोज्ड डाई फोर्जिंग और क्लोज्ड अपसेटिंग में विभाजित किया जा सकता है। चूंकि बंद डाई फोर्जिंग और बंद अपसेटिंग में कोई फ्लैश नहीं है, इसलिए सामग्री उपयोग दर अधिक है। जटिल फोर्जिंग को एक या अधिक ऑपरेशनों में समाप्त किया जा सकता है। चूंकि कोई फ्लैश नहीं है, फोर्जिंग का तनाव-वहन क्षेत्र कम हो जाता है और आवश्यक भार भी कम हो जाता है। हालाँकि, इस बात का ध्यान रखा जाना चाहिए कि रिक्त स्थान को पूरी तरह से प्रतिबंधित न किया जाए। इस प्रयोजन के लिए, रिक्त स्थान की मात्रा को सख्ती से नियंत्रित करना, फोर्जिंग डाई की सापेक्ष स्थिति को नियंत्रित करना और फोर्जिंग को मापना और फोर्जिंग डाई के घिसाव को कम करने का प्रयास करना आवश्यक है।
फोर्जिंग डाई के मूवमेंट मोड के अनुसार, फोर्जिंग को स्विंग रोलिंग, स्विंग फोर्जिंग, रोल फोर्जिंग, क्रॉस वेज रोलिंग, रिंग रोलिंग और क्रॉस रोलिंग में विभाजित किया जा सकता है। कंपन रोलिंग, कंपन फोर्जिंग और रोलिंग रिंग को भी सटीक फोर्जिंग द्वारा संसाधित किया जा सकता है। सामग्री के उपयोग में सुधार के लिए, रोल फोर्जिंग और क्रॉस-रोलिंग का उपयोग पतली सामग्री के फ्रंट-एंड प्रसंस्करण के रूप में किया जा सकता है। ओपन फोर्जिंग की तरह रोटरी फोर्जिंग भी आंशिक रूप से बनती है। लाभ यह है कि इसे फोर्जिंग के आकार की तुलना में कम फोर्जिंग बल के साथ बनाया जा सकता है। मुक्त फोर्जिंग से जुड़ी इस फोर्जिंग विधि में, प्रसंस्करण के दौरान सामग्री डाई सतह के पास से मुक्त सतह तक फैलती है। इसलिए, सटीकता की गारंटी देना मुश्किल है। इसलिए, कंप्यूटर का उपयोग फोर्जिंग डाई की गति दिशा और घूर्णन फोर्जिंग प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है, और जटिल आकार और उच्च परिशुद्धता वाले उत्पादों को कम फोर्जिंग शक्ति के साथ प्राप्त किया जा सकता है, जैसे बहु-विविधता और बहु-विविधता भाप टरबाइन ब्लेड और अन्य माफ़ी. बड़ा आकार।
उच्च सटीकता प्राप्त करने के लिए, निचले मृत केंद्र के ओवरलोडिंग को रोकने और गति और मोल्ड स्थिति को नियंत्रित करने पर ध्यान दिया जाना चाहिए। क्योंकि इनका फोर्जिंग सहिष्णुता, आकार सटीकता और फोर्जिंग डाई जीवन पर प्रभाव पड़ेगा। इसके अलावा, सटीकता बनाए रखने के लिए, स्लाइडर गाइड रेल क्लीयरेंस को समायोजित करने, कठोरता सुनिश्चित करने, निचले मृत केंद्र को समायोजित करने, सहायक ट्रांसमिशन उपकरणों का उपयोग करने आदि पर भी ध्यान दिया जाना चाहिए।
टाइटेनियम फोर्जिंग में उपयोग की जाने वाली सामग्री मुख्य रूप से विभिन्न रचनाओं के शुद्ध टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातु हैं। सामग्रियों की मूल स्थिति में बार स्टॉक, पिंड, धातु पाउडर और तरल धातु शामिल हैं। विरूपण से पहले धातु के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र और विरूपण के बाद क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र के अनुपात को फोर्जिंग अनुपात कहा जाता है। फोर्जिंग अनुपात का सही चयन, उचित ताप तापमान और धारण समय, उचित आरंभ और समाप्ति फोर्जिंग तापमान, उचित विरूपण मात्रा और विरूपण गति का उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार और लागत कम करने के साथ बहुत अच्छा संबंध है। छोटे और मध्यम आकार के फोर्जिंग आमतौर पर रिक्त स्थान के रूप में गोल सलाखों या चौकोर सलाखों का उपयोग करते हैं। छड़ की अनाज संरचना और यांत्रिक गुण एक समान और अच्छे हैं, आकार और आकार सटीक हैं, सतह की गुणवत्ता अच्छी है, और बड़े पैमाने पर उत्पादन को व्यवस्थित करना आसान है। जब तक हीटिंग तापमान और विरूपण की स्थिति को उचित रूप से नियंत्रित किया जाता है, उत्कृष्ट प्रदर्शन वाले फोर्जिंग को बड़े फोर्जिंग विरूपण के बिना फोर्ज किया जा सकता है।
टाइटेनियम धातु सामग्री आमतौर पर हाइड्रोलिक फोर्जिंग मशीन या मैकेनिकल फोर्जिंग जैसे पेशेवर उपकरणों का उपयोग करके बनाई जाती है

मशीनें. यहां कुछ सामान्य उपकरण और उपकरण आवश्यकताएं दी गई हैं:
हाइड्रोलिक फोर्जिंग मशीन: हाइड्रोलिक फोर्जिंग मशीन फोर्जिंग के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला उपकरण का एक टुकड़ा है। यह हाइड्रोलिक प्रणाली द्वारा प्रदान किए गए उच्च दबाव के माध्यम से धातु के आकार में परिवर्तन प्राप्त करता है। टाइटेनियम की फोर्जिंग के लिए, यह उपकरण आमतौर पर यह सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त दबाव और नियंत्रण प्रदान करने में सक्षम है कि फोर्जिंग प्रक्रिया के दौरान उचित तापमान और आकार बनाए रखा जाता है।
मैकेनिकल फोर्जिंग मशीन: मैकेनिकल फोर्जिंग मशीन एक मैकेनिकल ट्रांसमिशन सिस्टम के माध्यम से फोर्जिंग प्रक्रिया का एहसास करती है। यह उपकरण आवश्यकतानुसार उच्च प्रभाव बल प्रदान कर सकता है, जिससे टाइटेनियम धातु उचित तापमान पर प्लास्टिक रूप से विकृत हो सकती है।
फोर्जिंग मोल्ड: विभिन्न आकृतियों और आकारों के टाइटेनियम धातु भागों के लिए, संबंधित फोर्जिंग मोल्ड को डिजाइन और निर्मित करने की आवश्यकता होती है। ये डाई फोर्जिंग प्रक्रिया के दौरान वांछित आकार सुनिश्चित करते हैं।
टाइटेनियम सामग्री बनाते समय, कुछ विशेष आवश्यकताएं और सावधानियां होती हैं:
तापमान नियंत्रण: टाइटेनियम धातु तापमान के प्रति संवेदनशील है, इसलिए सामग्री को ज़्यादा गरम या ज़्यादा ठंडा होने से बचाने के लिए फोर्जिंग प्रक्रिया के दौरान तापमान को सख्ती से नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है, जो इसके प्रदर्शन को प्रभावित करेगा।
एंटी-ऑक्सीकरण: टाइटेनियम धातु उच्च तापमान पर ऑक्सीकरण के लिए प्रवण होती है, इसलिए फोर्जिंग प्रक्रिया के दौरान ऑक्सीकरण को रोकने के लिए उपाय करने की आवश्यकता होती है, जैसे निष्क्रिय वातावरण का उपयोग करना या सुरक्षात्मक परत को कोटिंग करना।
उपकरण सामग्री: फोर्जिंग उपकरण के संपर्क भागों को उच्च तापमान प्रतिरोधी और संक्षारण प्रतिरोधी सामग्री का उपयोग करने की आवश्यकता होती है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि उपकरण उच्च तापमान पर और फोर्जिंग प्रक्रिया के दौरान स्थिर रूप से काम कर सकें।