फोर्जिंग का मूल वर्गीकरण क्या है?

फोर्जिंग एक मूलभूत धातु निर्माण प्रक्रिया है जो विभिन्न उद्योगों में मज़बूत और टिकाऊ पुर्जों के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। ऑटोमोटिव क्रैंकशाफ्ट और एयरोस्पेस ब्रैकेट से लेकर निर्माण फास्टनरों और तेल क्षेत्र के औजारों तक, फोर्ज्ड पुर्जे अपने उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों और संरचनात्मक अखंडता के लिए जाने जाते हैं।

समझनाफोर्जिंग का मूल वर्गीकरणइंजीनियरों, डिज़ाइनरों और खरीद पेशेवरों को अनुप्रयोग, पुर्जों की जटिलता, उत्पादन मात्रा और सामग्री के प्रकार के आधार पर सबसे उपयुक्त फोर्जिंग विधि चुनने में मदद करता है। यह लेख आपको सूचित निर्णय लेने में मदद करने के लिए फोर्जिंग के मुख्य प्रकारों और उनकी विशेषताओं का अन्वेषण करता है।

साकीस्टील

फोर्जिंग क्या है?

फोर्जिंगएक निर्माण प्रक्रिया है जिसमें स्थानीय संपीड़न बलों का उपयोग करके धातु को आकार दिया जाता है। यह हथौड़े से पीटकर, दबाकर या लुढ़काकर किया जा सकता है—आमतौर पर धातु गर्म (लेकिन ठोस) अवस्था में होती है। फोर्जिंग आंतरिक कण संरचना में सुधार करती है, मजबूती बढ़ाती है, और छिद्रण या समावेशन जैसे दोषों को दूर करती है।

फोर्जिंग विभिन्न तकनीकों में विकसित हुई है जो तापमान, प्रयुक्त उपकरण और डाई विन्यास जैसे कारकों पर निर्भर करती है।

फोर्जिंग का मूल वर्गीकरण

फोर्जिंग प्रक्रियाओं को मोटे तौर पर निम्नलिखित के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता हैदो मुख्य मानदंड:

1. गठन तापमान

2. डाई कॉन्फ़िगरेशन और टूलींग

आइये प्रत्येक वर्गीकरण को विस्तार से देखें।

गठन तापमान द्वारा वर्गीकरण

फोर्जिंग प्रक्रियाओं को वर्गीकृत करने का यह सबसे आम तरीका है। जिस तापमान पर फोर्जिंग की जाती है, उसके आधार पर इसे निम्न प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

1. गर्म फोर्जिंग

परिभाषा: उच्च तापमान पर किया जाता है, आमतौर पर धातु के पुनःक्रिस्टलीकरण तापमान से ऊपर (स्टील के लिए लगभग 1100-1250 डिग्री सेल्सियस)।

लाभ:

• उच्च लचीलापन और विरूपण के प्रति कम प्रतिरोध

• जटिल आकृतियों को सक्षम बनाता है

• अनाज संरचना को परिष्कृत करता है

• छिद्र और दोषों को समाप्त करता है

नुकसान:

• ऑक्सीकरण के कारण स्केल का निर्माण

• आयामी सटीकता शीत फोर्जिंग से कम है

• गर्म करने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है

अनुप्रयोग:

• ऑटोमोटिव पार्ट्स (क्रैंकशाफ्ट, गियर)

• भारी मशीनरी घटक

• औद्योगिक शाफ्ट और फ्लैंज

2. गर्म फोर्जिंग

परिभाषा: मध्यम तापमान (500°C और 900°C के बीच) पर किया जाता है, जिसमें गर्म और ठंडे फोर्जिंग के कुछ फायदे शामिल होते हैं।

लाभ:

• कम गठन भार

• बेहतर आयामी नियंत्रण

• गर्म फोर्जिंग की तुलना में कम ऑक्सीकरण

• बेहतर सतह खत्म

नुकसान:

• विशिष्ट सामग्रियों तक सीमित

• अधिक जटिल उपकरण आवश्यकताएँ

अनुप्रयोग:

• ट्रांसमिशन घटक

• असर दौड़

• गियर ब्लैंक

3. शीत फोर्जिंग

परिभाषा: सामग्री को गर्म किए बिना कमरे के तापमान पर या उसके निकट किया जाता है।

लाभ:

• उत्कृष्ट सतह खत्म

• निकट आयामी सहिष्णुता

• कार्य कठोरता से शक्ति में सुधार होता है

• कोई ऑक्सीकरण या स्केलिंग नहीं

नुकसान:

• उच्च गठन बलों की आवश्यकता

• सरल आकृतियों और नरम सामग्रियों तक सीमित

• अवशिष्ट तनाव का जोखिम

अनुप्रयोग:

• फास्टनर (बोल्ट, स्क्रू, रिवेट्स)

• शाफ्ट

• छोटे परिशुद्धता घटक

डाई कॉन्फ़िगरेशन द्वारा वर्गीकरण

फोर्जिंग को प्रक्रिया में प्रयुक्त डाई और उपकरणों के प्रकार के आधार पर भी वर्गीकृत किया जा सकता है:

1. ओपन डाई फोर्जिंग (फ्री फोर्जिंग)

परिभाषाधातु को सपाट या सरल डाइ के बीच रखा जाता है जो सामग्री को पूरी तरह से घेरता नहीं है।

प्रक्रिया:

• वर्कपीस को कई चरणों में विकृत किया जाता है

• ऑपरेटर विरूपण दिशा को नियंत्रित करता है

• कस्टम या कम मात्रा में उत्पादन के लिए आदर्श

लाभ:

• बड़े और सरल आकार के लिए उपयुक्त

• कम डाई लागत

• अनाज प्रवाह पर अच्छा नियंत्रण

नुकसान:

• निम्न आयामी सटीकता

• अधिक कुशल श्रम की आवश्यकता

• अतिरिक्त मशीनिंग की आवश्यकता हो सकती है

अनुप्रयोग:

• बड़े शाफ्ट, डिस्क, रिंग

• भारी औद्योगिक घटक

• समुद्री और बिजली उत्पादन भागों

2. बंद डाई फोर्जिंग (इंप्रेशन डाई फोर्जिंग)

परिभाषाधातु को एक डाई गुहा में रखा जाता है जो भाग के वांछित आकार जैसा दिखता है।

प्रक्रिया:

• उच्च दबाव बल धातु को डाई में धकेलता है

• फ्लैश को अक्सर बनाया जाता है और फिर ट्रिम किया जाता है

• उच्च मात्रा उत्पादन के लिए आदर्श

लाभ:

• सटीक, लगभग शुद्ध आकार के घटक

• उच्च दोहराव और दक्षता

• अनाज संरेखण के कारण बेहतर यांत्रिक गुण

नुकसान:

• उच्च टूलींग लागत

• छोटे और मध्यम आकार के भागों तक सीमित

• अधिक परिष्कृत उपकरणों की आवश्यकता है

अनुप्रयोग:

• गियर्स

• जोड़ने वाले डण्डे

• ऑटोमोटिव और एयरोस्पेस घटक

3. अपसेट फोर्जिंग

परिभाषाइसमें धातु की छड़ के एक भाग की लम्बाई को संपीड़ित करके उसके व्यास को बढ़ाया जाता है।

प्रक्रिया:

• आमतौर पर क्षैतिज फोर्जिंग मशीनों में किया जाता है

• बोल्ट, रिवेट्स और फास्टनरों पर शीर्ष बनाने के लिए उपयोग किया जाता है

लाभ:

• सममित घटकों का कुशल उत्पादन

• अच्छी यांत्रिक शक्ति

• उच्च उत्पादन गति

अनुप्रयोग:

• बोल्ट

• शिकंजा

• शाफ्ट और वाल्व स्टेम

4. सीमलेस रिंग रोलिंग

परिभाषाफोर्जिंग: एक विशिष्ट प्रकार की फोर्जिंग जिसमें छिद्रित प्रीफॉर्म से एक अंगूठी बनाई जाती है और फिर रोलिंग द्वारा विस्तारित की जाती है।

लाभ:

• उत्कृष्ट अनाज अभिविन्यास

• सटीक दीवार मोटाई

• बड़े व्यास के छल्लों के लिए लागत प्रभावी

अनुप्रयोग:

• बीयरिंग

• फ्लैंज

• गियर और दबाव पोत घटक

अतिरिक्त वर्गीकरण

आधुनिक फोर्जिंग में, प्रक्रियाओं को भी वर्गीकृत किया जाता है:

a. मशीन का प्रकार

• हथौड़ा फोर्जिंग

• हाइड्रोलिक प्रेस फोर्जिंग

• स्क्रू प्रेस फोर्जिंग

• यांत्रिक प्रेस फोर्जिंग

b. स्वचालन स्तर

• मैनुअल फोर्जिंग

• अर्ध-स्वचालित फोर्जिंग

• पूरी तरह से स्वचालित फोर्जिंग

c. सामग्री का प्रकार

• लौह (कार्बन स्टील, स्टेनलेस स्टील)

• अलौह (एल्यूमीनियम, तांबा, टाइटेनियम, निकल मिश्र धातु)

फोर्जिंग बनाम अन्य धातु निर्माण विधियाँ