एयरोस्पेस, समुद्री जहाज निर्माण और सैन्य/रक्षा सहित कई उद्योगों के उद्यम विभिन्न औद्योगिक और उत्पादन उपयोगों के लिए टाइटेनियम फोर्जिंग पर निर्भर हैं। यह धातु मुख्य रूप से जाली टाइटेनियम मिश्र धातुओं के उत्कृष्ट शक्ति-घनत्व अनुपात और उनके उल्लेखनीय संक्षारण प्रतिरोध के कारण उच्च मांग में है।
इन दो विशेषताओं के परिणामस्वरूप एक टिकाऊ, विश्वसनीय सामग्री बनती है जो जमीन पर, हवा में और यहां तक कि समुद्र के नीचे भी काम कर सकती है -- जो सभी टाइटेनियम मिश्र धातुओं की बहुमुखी प्रतिभा को दर्शाते हैं। जाली टाइटेनियम का लाभ यह है कि यह विशेष अनुप्रयोगों के लिए कस्टम-आकार के सटीक भागों को सक्षम बनाता है जिनके लिए टाइटेनियम की ताकत और बहुमुखी प्रतिभा की आवश्यकता होती है।
कुछ टाइटेनियम मिश्र धातु फोर्जिंग प्रक्रियाओं को संक्षेप में नीचे प्रस्तुत किया गया है, जिसमें अंतिम उत्पाद पर विभिन्न फोर्जिंग तापमान का प्रभाव भी शामिल है।
टाइटेनियम फोर्जिंग प्रक्रिया टाइटेनियम फोर्जिंग प्रक्रिया
टाइटेनियम फोर्जिंग विशेष विनिर्माण प्रक्रियाओं का एक सेट है जिसका उपयोग टाइटेनियम मिश्र धातुओं से भागों को बनाने के लिए किया जाता है। अंततः किस प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है यह प्रारंभिक सामग्री के धातुकर्म गुणों और जालसाज जिस विशेष संरचना का निर्माण करना चाहता है, उस पर निर्भर करता है। इनमें से कुछ प्रक्रियाएँ शामिल हैं
· ओपन डाई फोर्जिंग - टाइटेनियम बिलेट सामग्री को विकृत किया जाता है और दो डाई के बीच की गुहा में आकार में दबाया जाता है। ये सांचे पूरी तरह से सामग्री को लपेटते नहीं हैं, लेकिन अतिरिक्त सामग्री को बाहर निकलने के लिए एक संकीर्ण अंतर प्रदान करते हैं। वांछित आकार तक पहुंचने तक टाइटेनियम को बार-बार डाई कैविटी में अंकित किया जाता है।
· बंद डाई फोर्जिंग - जिसे प्रेस डाई फोर्जिंग के रूप में भी जाना जाता है, यह विधि गर्म टाइटेनियम ब्लैंक बनाने के लिए उच्च दबाव संपीड़न का उपयोग करती है। रिक्त स्थान पूरी तरह या आंशिक रूप से डाई से ढका होता है, जो वांछित आकार प्राप्त करने के लिए ऊपर से नीचे तक एक दूसरे के साथ चलता है।
· नि:शुल्क फोर्जिंग - छोटे और/या साधारण ऑर्डर को नि:शुल्क फोर्जिंग द्वारा पूरा किया जा सकता है, जो एक टाइटेनियम फोर्जिंग विधि है जो आंतरिक गुहाओं के बिना 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।
· इज़ोटेर्मल फोर्जिंग - एक ऐसी प्रक्रिया जिसमें प्रारंभिक 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 मल्टीवे डाई फोर्जिंग, एक्सट्रूज़न डाई फोर्जिंग, स्थानीय डाई फोर्जिंग और रोल रिंग फोर्जिंग भी वांछित आकार प्राप्त करने के लिए डाई की समान गर्मी, दबाव और अद्वितीय व्यवस्था पर निर्भर करते हैं।
टाइटेनियम मिश्र धातु फोर्जिंग के कई फायदे हैं, जिनमें शामिल हैं
· अधिक शक्ति
· संक्षारण प्रतिरोध
· गर्मी प्रतिरोध
· जैव अनुकूलता
· वेल्डेबिलिटी
इसके अलावा, विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताओं के अनुसार, फोर्जिंग प्रक्रिया में विभिन्न प्रकार के टाइटेनियम मिश्र धातुओं का भी उपयोग किया जाएगा। टाइटेनियम फोर्जिंग कंपनी की तलाश करते समय, सुनिश्चित करें कि जिस कंपनी के साथ आप काम करने में रुचि रखते हैं वह आपकी ज़रूरत के अनुसार टाइटेनियम बनाने में सक्षम है।
सबसे आम ग्रेड में शामिल हैं
·6-4:6-4 टाइटेनियम फोर्जिंग में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले टाइटेनियम मिश्र धातुओं में से एक है और एयरोस्पेस घटकों में विशेष रूप से लोकप्रिय है।
·6-2-4-2:6-2-4-2 टाइटेनियम को उच्च तापमान पर उत्कृष्ट रेंगने के प्रतिरोध और ताकत के लिए पसंद किया जाता है और इसका उपयोग उन घटकों में किया जा सकता है जहां उच्च गर्मी और तनाव मौजूद है।
·6-2-4-6: 6-2-4-2 टाइटेनियम के समान लेकिन बेहतर कठोरता और लचीलेपन के साथ।
·3-2.5:3-2.5 मिश्र धातुएं अपनी उत्कृष्ट वेल्डेबिलिटी और संक्षारण प्रतिरोध के लिए जानी जाती हैं और आमतौर पर चिकित्सा उद्योग में प्रत्यारोपण में उपयोग की जाती हैं।
संक्षेप में, टाइटेनियम फोर्जिंग में अनुप्रयोग आवश्यकताओं के अनुसार उपयुक्त टाइटेनियम मिश्र धातु ग्रेड का चयन करना शामिल है, इसके बाद उच्च शक्ति, संक्षारण प्रतिरोधी और गर्मी प्रतिरोधी भागों को बनाने के लिए रिक्त स्थान पर फोर्जिंग प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला होती है जो विभिन्न प्रकार के लाभ ला सकती है। चुने गए मिश्रधातु के आधार पर उद्योग।
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 भागों की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए।
हॉट फोर्जिंग कोल्ड फोर्जिंग की तुलना में अधिक सामान्य है, लेकिन बाद वाला सस्ता और अधिक पर्यावरण के अनुकूल हो सकता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि कम तापमान (1650 डिग्री फ़ारेनहाइट से नीचे) केवल गैर-मिश्र धातु टाइटेनियम के लिए उपलब्ध है, जबकि उच्च तापमान मिश्र धातु टाइटेनियम के लिए आवश्यक है।
फोर्जिंग प्रक्रिया में केवल टाइटेनियम का तापमान ही महत्वपूर्ण नहीं है। डाई का तापमान भी नियंत्रित किया जाना चाहिए, क्योंकि अत्यधिक गर्मी हानि या गर्मी भिन्नता से भाग में खराबी हो सकती है।
टाइटेनियम फोर्जिंग प्रक्रिया में तापमान का महत्व मुख्य रूप से विभिन्न ताप स्तरों पर धातु के संरचनात्मक तत्वों से संबंधित है। शुरुआती सामग्री को फोर्ज करके और सही गर्मी से डाई करके, फोर्जर एक मजबूत और अधिक विश्वसनीय अंतिम उत्पाद बना सकता है-संरचनात्मक रूप से हाथ में काम के लिए उपयुक्त।
