टाइटेनियम फोर्जिंग प्रक्रिया

फोर्जिंग विशिष्ट यांत्रिक गुणों, आकृतियों और आकारों के साथ फोर्जिंग का निर्माण करने के लिए, फोर्जिंग मशीन धातु के रिक्त स्थान पर दबाव डालती है जिससे वह प्लास्टिक विरूपण से गुजरती है। फोर्जिंग मशीन और स्टैम्पिंग मशीन दो मुख्य फोर्जिंग घटकों में से एक हैं।
‌फोर्जिंग प्रक्रिया में मुख्य रूप से निम्नलिखित चरण शामिल हैं: ‌कटिंग: कटिंग कतरनी, काटने की मशीन, ग्राइंडिंग व्हील कटिंग, कोल्ड बेंडिंग और गैस कटिंग द्वारा की जा सकती है। ‌हीटिंग: धातु के रिक्त स्थान को एक विद्युत भट्टी में रखा जाता है और 450±10 डिग्री के तापमान तक गर्म किया जाता है, और होल्डिंग समय को विशिष्ट स्थिति के अनुसार समायोजित किया जाता है। ‌डाई फोर्जिंग: डाई फोर्जिंग डाई फोर्जिंग उपकरण पर किया जाता है, आमतौर पर 6300kN घर्षण प्रेस का उपयोग किया जाता है। सबसे पहले, रिक्त स्थान को फोर्जिंग डाई की अपसेटिंग टेबल पर एक निश्चित ऊंचाई तक चपटा किया जाता है, और फिर उपयुक्त कम दबाव के साथ डाई ग्रूव में डाई फोर्ज किया जाता है। ‌हीट ट्रीटमेंट‌: इसमें शमन और कृत्रिम उम्र बढ़ने जैसे चरण शामिल हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि फोर्जिंग आवश्यक यांत्रिक गुणों को प्राप्त कर सके। ‌अचार बनाना: अचार बनाने का उपचार सामान्य अचार बनाने की प्रक्रिया के नियमों के अनुसार किया जाता है।
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टाइटेनियम फोर्जिंग विनिर्माण प्रक्रियाओं का एक विशेष सेट है जिसका उपयोग टाइटेनियम मिश्र धातुओं से भागों को बनाने के लिए किया जाता है। उपयोग की जाने वाली प्रक्रिया अंततः प्रारंभिक सामग्री के धातुकर्म गुणों पर निर्भर करती है, साथ ही उस विशिष्ट संरचना पर भी निर्भर करती है जिसे जालसाज़ बनाना चाहता है। इनमें से कुछ प्रक्रियाएँ शामिल हैं
ओपन-डाई फोर्जिंग - टाइटेनियम बिलेट सामग्री को विकृत किया जाता है और दो डाई के बीच गुहा में आकार में दबाया जाता है। ये डाई सामग्री को पूरी तरह से नहीं घेरते हैं, बल्कि एक संकीर्ण अंतर प्रदान करते हैं जो अतिरिक्त सामग्री को बाहर निकलने की अनुमति देता है। वांछित आकार प्राप्त होने तक टाइटेनियम को बार-बार डाई कैविटी में दबाया जाता है।
►क्लोज्ड-डाई फोर्जिंग - जिसे प्रेस-डाई फोर्जिंग के रूप में भी जाना जाता है, यह विधि गर्म टाइटेनियम बिलेट को आकार देने के लिए उच्च दबाव संपीड़न का उपयोग करती है। बिलेट पूरी तरह या आंशिक रूप से डाई से ढका होता है, जिसे वांछित आकार प्राप्त करने के लिए ऊपर से नीचे तक एक दूसरे के ऊपर ले जाया जाता है।
►फ्री फोर्जिंग - छोटे और/या साधारण ऑर्डर को फ्री फोर्जिंग के साथ पूरा किया जा सकता है, यह एक टाइटेनियम फोर्जिंग विधि है जो बिना किसी आंतरिक गुहा के दो फ्लैट डाई के बीच की जाती है। यह अपेक्षाकृत सस्ती और लचीली विधि है, लेकिन इसकी उच्च श्रम आवश्यकताओं के कारण बड़ी मात्रा में टाइटेनियम धातु बनाने के लिए यह सबसे आम विधि नहीं है।
►इज़ोथर्मल फोर्जिंग - एक प्रक्रिया जिसमें शुरुआती सामग्री और डाई को न्यूनतम दबाव के साथ उच्च विरूपण दर प्राप्त करने के लिए समान और अत्यधिक नियंत्रित तापमान पर गर्म किया जाता है।
अन्य प्रकार के टाइटेनियम फोर्जिंग, जैसे मल्टी-डायरेक्शनल डाई फोर्जिंग, एक्सट्रूज़न डाई फोर्जिंग, आंशिक डाई फोर्जिंग और रोलर रिंग फोर्जिंग, वांछित आकार प्राप्त करने के लिए समान गर्मी, दबाव और डाई की अनूठी व्यवस्था पर निर्भर करते हैं।
टाइटेनियम फोर्जिंग सहित कई फायदे प्रदान करता है
► उच्च शक्ति
► संक्षारण प्रतिरोध
► गर्मी प्रतिरोध
► जैव अनुकूलता
► वेल्डेबिलिटी

इसके अलावा, विशिष्ट अनुप्रयोग की आवश्यकताओं के आधार पर, फोर्जिंग प्रक्रिया में विभिन्न ग्रेड के टाइटेनियम मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है। टाइटेनियम फोर्जिंग कंपनी की तलाश करते समय, सुनिश्चित करें कि जिस कंपनी के साथ आप काम करने पर विचार कर रहे हैं वह आपके लिए आवश्यक सटीक विशिष्टताओं के लिए टाइटेनियम बना सकती है।

संक्षेप में, टाइटेनियम फोर्जिंग के लिए अनुप्रयोग आवश्यकताओं के आधार पर उपयुक्त टाइटेनियम मिश्र धातु ग्रेड का चयन करना और फिर एक मजबूत, संक्षारण और गर्मी प्रतिरोधी घटक का उत्पादन करने के लिए बिलेट को फोर्जिंग प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला के अधीन करना आवश्यक है। चयनित मिश्र धातु के आधार पर, ये घटक विभिन्न उद्योगों को कई लाभ प्रदान कर सकते हैं।
फोर्जिंग तापमान का प्रभाव
क्या टाइटेनियम को किसी भी तापमान पर बनाया जा सकता है? तकनीकी रूप से, हाँ; हालाँकि, उपयोग किया गया तापमान प्रक्रिया और भाग की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए।
हॉट फोर्जिंग कोल्ड फोर्जिंग की तुलना में अधिक सामान्य है, लेकिन बाद वाली सस्ती और अधिक पर्यावरण के अनुकूल हो सकती है। यह ध्यान देने योग्य है कि कम तापमान (1650 डिग्री फ़ारेनहाइट से नीचे) केवल गैर-मिश्रित टाइटेनियम पर लागू होता है, जबकि उच्च तापमान मिश्रधातु टाइटेनियम के लिए आवश्यक है।
फोर्जिंग प्रक्रिया के दौरान, केवल टाइटेनियम का तापमान ही महत्वपूर्ण नहीं है। डाई का तापमान भी नियंत्रित किया जाना चाहिए, क्योंकि अत्यधिक गर्मी की हानि या गर्मी परिवर्तन से हिस्से में खराबी हो सकती है।
टाइटेनियम फोर्जिंग प्रक्रिया में तापमान का महत्व मुख्य रूप से विभिन्न तापों पर धातु के संरचनात्मक तत्वों से संबंधित है। प्रारंभिक सामग्री और डाई को सही ताप पर फोर्जिंग करके, फोर्जर एक मजबूत और अधिक विश्वसनीय अंतिम उत्पाद बना सकता है।
‌ फोर्जिंग प्रक्रिया में मुख्य रूप से निम्नलिखित चरण शामिल हैं: ‌

‌ कटिंग: कटिंग कतरनी, आरी, ग्राइंडिंग व्हील कटिंग, कोल्ड बेंडिंग और गैस कटिंग द्वारा की जा सकती है।
‌ तापन ‌: धातु के बिलेट को एक विद्युत भट्टी में रखा जाता है और 450±10 डिग्री के तापमान तक गर्म किया जाता है। होल्डिंग समय को विशिष्ट स्थिति के अनुसार समायोजित किया जाता है।
‌ डाई फोर्जिंग ‌: डाई फोर्जिंग एक डाई फोर्जिंग उपकरण पर किया जाता है, आमतौर पर 6300kN घर्षण प्रेस। सबसे पहले, रिक्त स्थान को फोर्जिंग डाई की अपसेटिंग टेबल पर एक निश्चित ऊंचाई तक चपटा किया जाता है, और फिर उपयुक्त कम दबाव के साथ डाई ग्रूव में डाई फोर्ज किया जाता है।
‌हीट ट्रीटमेंट: इसमें शमन और कृत्रिम उम्र बढ़ने के चरण शामिल हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि फोर्जिंग आवश्यक यांत्रिक गुणों को प्राप्त कर सके।
‌अचार बनाना: अचार बनाने का उपचार सामान्य अचार बनाने की प्रक्रिया के नियमों के अनुसार किया जाता है।
‌फोर्जिंग निरीक्षण: 100% फोर्जिंग का सामग्री ग्रेड, आकार और सतह की गुणवत्ता के लिए निरीक्षण किया जाता है, और कठोरता का परीक्षण किया जाता है (एचबी 140 से अधिक या उसके बराबर)।
फोर्जिंग प्रक्रिया के फायदे और नुकसान:

‌फायदे: फोर्जिंग प्रक्रिया गलाने की प्रक्रिया के दौरान धातु द्वारा उत्पन्न कास्ट ढीलेपन जैसे दोषों को खत्म कर सकती है, माइक्रोस्ट्रक्चर को अनुकूलित कर सकती है, और पूरी धातु प्रवाह रेखा को संरक्षित कर सकती है, ताकि फोर्जिंग के यांत्रिक गुण आमतौर पर कास्टिंग की तुलना में बेहतर हों। एक ही सामग्री का.
नुकसान: फोर्जिंग प्रक्रिया में उपकरण और मोल्ड की उच्च आवश्यकताएं होती हैं, और उत्पादन प्रक्रिया के दौरान दरारें, अंत अवसाद और अक्षीय दरारें जैसे दोष हो सकते हैं।