Forging MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Forging - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

अपसेटिंग

• अपसेटिंग एक फोर्जन प्रक्रिया है जिसमें धातु के एक टुकड़े के अनुप्रस्थ काट क्षेत्र में संपीड़न बलों द्वारा वृद्धि की जाती है, जिसके परिणामस्वरूप उसकी लंबाई में संगत कमी होती है। यह प्रक्रिया धातु निर्माण कार्यों में से एक मौलिक है और इसका व्यापक रूप से विनिर्माण उद्योग में बोल्ट, रिवेट और अन्य फास्टनर जैसे घटकों के उत्पादन में उपयोग किया जाता है।
• अपसेटिंग में गर्म या ठंडे वर्कपीस पर संपीड़न बल लगाना शामिल है, आमतौर पर एक डाई या हथौड़े का उपयोग करके। सामग्री को प्लास्टिक रूप से विकृत किया जाता है, जिससे यह एक विशिष्ट क्षेत्र में उभरता या फैलता है। यह विकृति सामग्री की अखंडता से समझौता किए बिना प्राप्त की जाती है, और प्रक्रिया को सटीक आयामी नियंत्रण प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

अपसेटिंग में शामिल चरण:

1. तैयारी: वर्कपीस को वांछित लंबाई में काटकर और इसे उपयुक्त तापमान पर गर्म करके तैयार किया जाता है (यदि गर्म फोर्जिंग का उपयोग किया जाता है)।
2. स्थिति निर्धारण: वर्कपीस को डाई में या हथौड़े और एनविल के बीच वांछित स्थिति में रखा जाता है।
3. बल का अनुप्रयोग: वर्कपीस के अंत या मध्य में संपीड़न बल लगाया जाता है, जो डिज़ाइन आवश्यकताओं पर निर्भर करता है। यह बल सामग्री को वांछित दिशा में फैलाने का कारण बनता है।
4. परिष्करण: विकृत वर्कपीस को डाई से हटा दिया जाता है, और अंतिम आकार प्राप्त करने के लिए किसी भी अतिरिक्त सामग्री को ट्रिम या मशीनीकृत किया जाता है।

अनुप्रयोग:

• बोल्ट, रिवेट और अन्य फास्टनरों का निर्माण।
• गियर ब्लैंक और फ्लैंग्स का उत्पादन।
• ऑटोमोटिव, एयरोस्पेस और निर्माण उद्योगों के लिए घटकों का निर्माण।

व्याख्या:

डाई फोर्जन:

• डाई फोर्जन, जिसे पात फोर्जन के रूप में भी जाना जाता है, एक निर्माण प्रक्रिया है जहाँ दो डाइस के बीच धातु को विकृत करके उसे आकार देने के लिए हथौड़े का उपयोग किया जाता है।
• धातु के कार्य खंड को निहाई पर रखा जाता है, और हथौड़े को उस पर गिराया जाता है, जिससे धातु प्रवाहित होती है और डाई गुहा के आकार को भर देती है।
• डाई फोर्जन में, निहाई का प्राथमिक उद्देश्य एक ठोस, स्थिर सतह प्रदान करना है जिसके विरुद्ध धातु को आकार दिया जा सकता है।
• निहाई एक मौलिक समर्थन के रूप में कार्य करती है जो हथौड़े के प्रहार के प्रभाव को अवशोषित करती है और यह सुनिश्चित करती है कि फोर्जन प्रक्रिया के दौरान धातु का कार्य खंड अपनी जगह पर बना रहे।
• यह स्थिरता धातु के सटीक और सुसंगत विरूपण को प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है।

कार्य सिद्धांत:

• यह प्रक्रिया धातु के कार्य खंड को उस तापमान पर गर्म करने से शुरू होती है जहाँ वह निंदनीय हो जाता है। फिर गर्म धातु को निहाई पर रखा जाता है, और ऊपरी डाई (हथौड़े से जुड़ी) को उसके ऊपर संरेखित किया जाता है। जब हथौड़ा गिराया जाता है, तो प्रभाव का बल धातु को प्रवाहित करने और डाई की गुहा को भरने का कारण बनता है, जिससे उसका आकार बन जाता है। निहाई प्रभाव को अवशोषित करती है और प्रतिरोध प्रदान करती है, यह सुनिश्चित करती है कि धातु ठीक से विकृत हो।

डाई फोर्जन में निहाई का उपयोग करने के लाभ:

• स्थिरता: निहाई एक स्थिर और मजबूत सतह प्रदान करती है जो यह सुनिश्चित करती है कि फोर्जन प्रक्रिया के दौरान धातु का कार्य खंड अपनी जगह पर बना रहे। यह स्थिरता सटीक और सुसंगत आकार प्राप्त करने के लिए आवश्यक है।
• प्रभाव का अवशोषण: निहाई हथौड़े के प्रहार के प्रभाव को अवशोषित करती है, अत्यधिक कंपन को रोकती है और यह सुनिश्चित करती है कि बल प्रभावी ढंग से धातु के कार्य खंड में स्थानांतरित हो।
• समर्थन: निहाई धातु के कार्य खंड का समर्थन करती है, जिससे इसे डाई गुहा के आकार के अनुसार सटीक रूप से विकृत किया जा सकता है।

अनुप्रयोग: हथौड़े और निहाई का उपयोग करके डाई फोर्जन का उपयोग आमतौर पर विभिन्न उद्योगों में उच्च शक्ति और स्थायित्व वाले घटकों का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। विशिष्ट अनुप्रयोगों में मोटर वाहन पार्ट, एयरोस्पेस घटक, उपकरण और मशीनरी पार्ट शामिल हैं।

संकल्पना:

फोर्जन प्रक्रिया में

फोर्जन से पहले आयतन = फोर्जन के बाद आयतन  

सिलेंडर के लिए

πd12h1 = πd22h2

जहाँ d1 = प्रारंभिक व्यास, d2 = अंतिम व्यास, h1 = प्रारंभिक ऊंचाई, h2 = अंतिम ऊंचाई

गणना:

दिया गया है:

d1 = 20 mm, h1 = 100 mm, h2 = 50 mm

फोर्जन से पहले आयतन = फोर्जन के बाद आयतन  

\(π d_1^2\;{h_1} = π d_2^2\;{h_2}\)

\({d_2} = {d_1} \times \sqrt {\frac{{{h_1}}}{{{h_2}}}}\)

\({d_2} = 20 \times \sqrt {\frac{{100}}{{50}}} = 28.28\)

\({\rm{Percentage\;change\;in\;diameter}} = \frac{{{{\rm{d}}_2} - {{\rm{d}}_1}}}{{{{\rm{d}}_1}}} \times 100 = \frac{{28.28 - 20}}{{20}} \times 100 = 41.42{\rm{\;\% }}\)

अतप्त कर्मण:

• पुन:क्रिस्टलन तापमान के नीचे धातुओं के प्लास्टिक विरूपण को अतप्‍त कर्मण के रूप में जाना जाता है
• इसे सामान्यतौर पर कमरे के तापमान पर निष्पादित किया जाता है
• कुछ स्थितियों में थोड़े उन्नयित तापमान का प्रयोग बढ़ी हुई नमनीयता और न्यूनीकृत सामर्थ्य प्रदान करने के लिए किया जा सकता है

तप्‍त कर्मण:

• पुन:क्रिस्टलन तापमान के ऊपर के तापमान पर होने वाले धातु के प्लास्टिक विरूपण को तप्‍त कर्मण कहा जाता है
• ताप और बल के कार्य के तहत जब धातु के परमाणु एक विशिष्ट उच्चतम ऊर्जा स्तर तक पहुंच जाते हैं, तो नया क्रिस्टल बनना प्रारंभ हो जाता है; यह पुन:क्रिस्टलन कहलाता है
• जब यह होता है, तो पूर्व किए गए यांत्रिक कार्य के कारण विकृत हुई पुरानी मौजूद नहीं होती है, इसके बजाय विकृति-मुक्त नए क्रिस्टल निर्मित होते हैं

उष्ण कर्मण:

• तप्त और अतप्त कर्मण के बीच के तापमान पर किया जाने वाला धातु विरूपण उष्ण कर्मण कहलाता है

व्याख्या:

• स्वेजन में, जिसे घूर्णन स्वेजन या रेडियल फोर्जन भी कहा जाता है, एक रोड या ट्यूब के व्यास को दो या चार डाई की प्रत्यागामी रेडियल गतिविधि द्वारा कम किया जाता है।

• इस प्रक्रिया में, एक रोड या ट्यूब के व्यास को सीमित डाई में बलित रूप से दबा कर कम किया जाता है।
• प्रत्यागामी डाई का एक समूह रेडियल आघात प्रदान करता है जिसके कारण धातु अंदर की ओर प्रवाहित होती है और डाई गुहिका का रूप ले लेती है।
• डाई की गति अंदर - और - बाहर प्रकार या घूर्णन प्रकार की हो सकती है।
• वस्तु को स्थिर रखा जाता है और डाई घूर्णन करती है, डाई प्रति सेकेंड 10 - 20 स्ट्रोक जितनी उच्च दर पर वस्तु से टकराती है।
• स्वेजन का प्रयोग एक पतले अनुभाग को बनाने के लिए वस्तु के छोर पर एक ट्यूब या रोड के व्यास को कम करने के लिए किया जाता है।
• स्वेजन के दौरान नलीदार भागों के आंतरिक व्यास के आकार और आकृति को नियंत्रित करने के लिए एक मैन्ड्रेल आवश्यक होता है।

सामान्यतौर पर छोटे ढलाईघर क्रूसिबल भट्ठी को पसंद करते हैं। क्रूसिबल को आम तौर पर विद्युतीय प्रतिरोध या गैस के ज्वलन से गर्म किया जाता है।

इनमें धातु को अग्निरोधक धातु के एक क्रूसिबल में रखा जाता है और क्रूसिबल का तापन किया जाता है इस प्रकार ज्वाला और धातु आवेश के बीच कोई सीधा संपर्क नहीं होता है।

इस प्रकार का विगलन बहुत लचीला होता है क्योंकि यह विभिन्न प्रकार के कास्टिंग मिश्र धातुओं के लिए अनुरूप होता है।

क्रूसिबल एक पात्र होता है जो बहुत उच्च तापमान का सामना कर सकता है और इसका उपयोग धातु, काँच, और वर्णक उत्पादन के लिए किया जाता है।

ढलाईघर क्रूसिबल की आवश्यकता के आधार पर या तो सिरेमिक या ग्रेफाइट से बने होते हैं।

फुलरिंग सामग्री को बाहर निकालने के लिए किया जाता है। फुलरिंग में सामग्री को फोर्जन क्षेत्र से दूर वितरित किया जाता है। फुलरिंग वस्तु के अनुप्रस्थ-काट को कम करने या आगामी संचालन की तैयारी में स्टॉक की तयारी के दीर्घीकरण करने की प्रक्रिया है। अन्य शब्दों में फुलरिंग अनुप्रस्थ काट को कम करने और लम्बाई को बढ़ाने के लिए किया जाता है।

वर्णन:

फोर्जन:

फोर्जन को धातु-कर्मण प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जिसके द्वारा धातुओं और मिश्रधातुओं को एक संपीडक बल के अनुप्रयोग द्वारा वांछनीय आकृति में लचीले रूप से विकृत किया जाता है। 

मूल फोर्जन प्रक्रिया:

प्रक्रिया	अर्थ
अपसेटिंग	जब स्टॉक के एक टुकड़े पर इस प्रकार काम किया जाता है जिससे इसकी लम्बाई को छोटा किया जाता है और या तो एक या दोनों की मोटाई और चौड़ाई (या एक वृत्ताकार स्टॉक का व्यास) बढ़ती है, इसलिए ऐसे टुकड़ों को निर्दिष्ट कहा जाता है और प्रक्रिया को अपसेटिंग के रूप में जाना जाता है।
शीर्षक	जब अपसेटिंग इस प्रकार किया जाता है जिससे स्टॉक का खंड स्टॉक के केवल एक छोर पर बढ़ता है, इसलिए प्रक्रिया को शीर्षक कहा जाता है।
फुलरन	यह केंद्रीय स्थान पर स्टॉक के दो छोर के बीच अनुप्रस्थ-काट को कम करने की प्रक्रिया है, जिससे इसकी लम्बाई बढ़ती है।
कोरकर्तन	कोरकर्तन या घूर्णी प्रक्रिया का कार्य स्टॉक के भाग से गतिमान धातु द्वारा धातु को अनुदैर्ध्य रूप से वितरित किया जाता है जहाँ यह उस भाग में अधिक होता है जो धातु में दक्ष होता है।
निकालना	निकालना या "कॉगन" उस अंतर के साथ फुलरन के समरूप एक प्रक्रिया है जिससे स्टॉक फुलरन में केंद्रीय स्थान के बजाय केवल एक छोर (और इसकी लम्बाई बढ़ जाती है) पर कम किया जाता है।

स्पष्टीकरण:

फोर्जन वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा धात्विक भाग को दबाव के अनुप्रयोग के साथ और ऊष्मा के अनुप्रयोग के साथ या उसके बिना अंतिम आकृति में विरूपित किया जाता है।फोर्जन में संपीडक प्रतिबल का अनुप्रयोग शामिल है जो धातु के प्रवाह प्रतिबल से अधिक होता है। इस प्रतिबल को या तो तीव्रता या धीरे से लागू किया जाता है। 

फोर्जन के लाभ

• शक्ति और दृणता अधिक है
• जैसा कि फोर्जन भागों में वजन अनुपात के लिए एक उच्च शक्ति होती है, एक घटक का उत्पादन करने के लिए आवश्यक सामग्री कम होती है
• अलगाव, दरारें और छिद्र जैसे आंतरिक दोष समाप्त हो जाते हैं
• फोर्जन भागों में सेवा के दौरान उच्च भार का सामना करने की क्षमता होती है
• सहिष्णुता को बंद करने के लिए घटकों का उत्पादन किया जा सकता है
• फोर्जन के बाद मशीनिंग का समय काफी कम हो जाता है

फोर्जन के नुकसान

• ढलवाँ लोहा जैसी भंगुर सामग्री फोर्जन नहीं हो सकती
• फोर्जन डाई की लागत अधिक है
• जटिल आकृतियों को आसानी से कास्टिंग द्वारा बनाया जा सकता है और फोर्जन द्वारा नहीं
• छोटे घटकों को नियमित अनुभागों से आसानी से तैयार किया जा सकता है

स्पष्टीकरण:

फोर्जिंग:

फोर्जिंग को एक धातु प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जिसके द्वारा धातु और मिश्र धातु को संपीड़ित बल के उपयोग द्वारा वांछित आकार में प्लास्टिक रूप से विकृत कर दिया जाता है।

विभिन्न यांत्रिक गुण निम्न हैं:

• प्लास्टिसिटी: यह एक सामग्री का गुण है जिसके आधार पर एक सामग्री स्थायी रूप से विकृत हो जाती है ।
  • सिक्कों पर और सजावटी कार्य में छवियों के मुद्रांकन में फोर्जिंग के लिए आवश्यक सामग्री का गुण है।
• प्रत्यास्थता: यह एक ऐसी सामग्री का गुण है जिसके आधार पर यह भार से हटाए जाने पर अपने आकार को पुनः प्राप्त करने में सक्षम है।
• नमनीयता: यह एक सामग्री का गुण है जिसके आधार पर इसे तारों में खींचा जा सकता है।
• आघातवर्धनीयता: यह एक ऐसी सामग्री का गुण है जिसके गुण के कारण यह एक संपीड़ित बल द्वारा दरार किए बिना पतली चादरों में समतल करने में सक्षम है।
• सामर्थ्य: यह एक ऐसी सामग्री का गुण है जिसके आधार पर यह लोडिंग के तहत किसी भी विकृति का विरोध करने में सक्षम है।
• कठोरता: यह अन्तर्वेशन, खरोंच, घर्षण या कर्तन का प्रतिरोध है।
• कठोरता: यह प्लास्टिक और प्रत्यास्थ दोनों विरूपण का सामना करने के लिए एक सामग्री की क्षमता है।
  • यह ऊर्जा की मात्रा है जो एक वास्तविक फ्रैक्चर से पहले एक सामग्री अवशोषित कर सकती है।
• भंगुरता: एक सामग्री भंगुर है जब प्रतिबल के अधीन है तो यह महत्वपूर्ण प्लास्टिक विरूपण के बिना टूट जाता है।
• श्रान्ति: सामान्य सामर्थ्य से काफी नीचे एक तीव्रता के दोहराया चक्रीय प्रतिबलों तहत प्रगतिशील फ्रैक्चर के माध्यम से फ्रैक्चर के लिए सामग्री की क्षमता है।
• विसर्पण: यह एक स्थिर समय के लिए बनाए रखा स्थिर लोड के तहत एक घटक का स्थायी बढ़ाव है।
• प्रभावी सामर्थ्य: यह एक सामग्री की क्षमता है जो अचानक लगाए गए भार का सामना करती है।

स्पष्टीकरण: -

उपरोक्त आरेख से यह स्पष्ट रूप से दिखाया गया है कि निहाई हथौड़ा का हिस्सा नहीं है।

फोर्जिंग

फोर्जिंग प्रक्रिया एक धातु का काम करने की प्रक्रिया है जिसके द्वारा धातुओं या मिश्र धातुओं को एक जोड़ी की मदद से एक संपीड़ित बल द्वारा वांछित आकार में विकृत किया जाता है।

साधारण अक्ष को एकल प्रक्रिया के रूप में भी जाना जाता है क्योंकि अक्ष के प्रत्येक स्ट्रोक के लिए एक ही प्रक्रिया की जाती है।

प्रगतिशीलता अक्ष वह होता है जिसने रम के प्रत्येक बार अलग-अलग चरणों में दो या दो से अधिक संचालन किए जाते हैं।

यौगिक अक्ष एक प्रगतिशील अक्ष से अलग होता है जिसमें यह केवल एक स्टेशन पर प्रेस के एक स्ट्रोक के दौरान दो या दो से अधिक कटिंग संचालन होता है। यह कुछ स्थितियों में एक ही स्ट्रोक में आंतरिक और बाहरी भाग सुविधाओं के साथ-साथ कटिंग की अनुमति देता है।

संयोजन अक्ष एक गैर-कटिंग के संचालन के साथ कटिंग के संचालन को संयोजित करता है। कटिंग के संचालन में रिक्त स्थान, भेदी, ट्रिमिंग, और कट ऑफ शामिल हो सकते हैं और गैर-कटिंग के संचालन के साथ संयुक्त होते हैं जिनमें झुकने, निकालने, उभारना और बनाना शामिल हो सकता है।

संकल्पना:

फोर्जन के लाभ

• पदार्थ का यांत्रिक गुण और दीर्घकालीनता क्रिस्टल संरचना में सुधार के कारण बढ़ते हैं
• फोर्जन धातु के कण के आकार को कम करता है, जो दृढ़ता और कठोरता को बढ़ाता है
• श्रांति और मंद विरूपण सामर्थ्य को बढ़ाता है
• भौतिक गुण को बढ़ाता है

फोर्जन के दोष

• फोर्जन में उपकरण लागत अधिक होती है
• अपर्याप्त विमीय सटीकता और सतह परिष्करण
• फोर्जन प्रक्रिया सरल आकारों तक सीमित है और यह अध:काट, पुनः-प्रवेश सतहों इत्यादि वाले भागों के लिए सीमित होती है

वर्णन:

तप्त घूर्णन:

• तप्त घूर्णन धातु प्रक्रमण है जिसे धातु के पुन:क्रिस्टलन तापमान से ऊपर किया जाता है। 
• रेलवे पटरियों के निर्माण के लिए जंगरोधी इस्पात का प्रयोग किया जाता है और इसे तप्त घूर्णन के I - भाग का प्रयोग करके निर्मित किया जाता है, जैसा नीचे दर्शाया गया है। 
• तप्त-कर्मण की प्रक्रिया में रेल घटकों की सुनम्यता बढ़ती है और इसके भंजन होने की प्रवृत्ति कम होती है। 

फोर्जन

फोर्जन वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा धात्विक भाग को दबाव के अनुप्रयोग के साथ और ऊष्मा के अनुप्रयोग के साथ या उसके बिना अंतिम आकृति में विरूपित किया जाता है।

फोर्जन में संपीडक प्रतिबल का अनुप्रयोग शामिल है जो धातु के प्रवाह प्रतिबल से अधिक होता है। इस प्रतिबल को या तो तीव्रता या धीरे से लागू किया जाता है। 

निम्नलिखित फोर्जन के प्रमुख लाभ हैं:

• छिद्रों और अंतर्वेशन के फोर्जन के दौरान यदि वे मौजूद होते हैं; तो उन्हें बंद और समरूप किया जाता है। इसलिए यह उन उत्पादों के घनत्व और दृढ़ता को बढ़ाता है जिसे फोर्जन प्रक्रिया द्वारा बनाया जाता है। 
• जालीदार भागों में प्रक्रिया संबंधित कण शोधन और अखंडित कण प्रवाह के कारण उच्च यांत्रिक और गतिशील दृढ़ता होती है, इसलिए यह प्रभाव और क्लांत भारों के लिए अधिक प्रतिरोध प्रदान करता है। 
• भाग लगभग विवर और सिकुड़न छिद्रों से मुक्त होते हैं। इसके परिणामस्वरूप भागों की उच्चतम यांत्रिक भार क्षमता होती है। 
• फोर्जन उच्च-कर्मण प्रक्रिया द्वारा स्थिरता से उत्पादित होते हैं और यह परिणामी संरचना और गुणों को नियंत्रित करता है। 
• फोर्जन वजन अनुपात के लिए उच्च दृढ़ता वाले भागों को उत्पादित कर सकता है। 
• फोर्जन प्रक्रियाएँ उच्च आयतन उत्पादनों तक सीमित होने के लिए बहुत किफायती होते हैं। 

स्वेजन

स्वेजन में, जिसे घूर्णन स्वेजन या रेडियल फोर्जन के रूप में भी जाना जाता है, एक छड़ या ट्यूब के व्यास को दो या चार डाई की प्रत्यागामी रेडियल गतिविधि द्वारा कम की जाती है।

 

• इस प्रक्रिया में, एक छड़ या ट्यूब का व्यास इसे सीमित डाई में दबाने से कम होता है।
• व्युत्क्रमण डाई का एक समूह रेडियल आघात प्रदान करता है जिसके कारण धातु अंदर की ओर प्रवाहित होती है और डाई गुहिका का रूप ले लेती है।
• डाई की गतिविधि अंदर - और - बाहर प्रकार या घूर्णन की हो सकती है। वस्तु को स्थिर रखा जाता है और डाई घूमता है, डाई प्रति सेकेंड 10 - 20 आघात जितने उच्च दर पर वस्तु से टकराता है।
• स्वेजन का प्रयोग एक पतले अनुभाग को बनाने के लिए वस्तु के छोर पर एक ट्यूब या छड़ के व्यास को कम करने के लिए किया जाता है।
• एक मैन्ड्रेल स्वेजन के दौरान नलीदार भागों के आंतरिक व्यास के आकार और आकृति को नियंत्रित करने के लिए आवश्यक होता है।

 

कोइनिंग: यह एक अतप्त दाब कर्मण प्रक्रिया है जिसमें प्रारंभिक पदार्थ धातु की शीट के रिक्ति के रूप में होते हैं। कोइनिंग एक दाब प्रक्रिया है, यह धातु विरूपण पर आधारित नहीं होती है।

यह अनिवार्य रूप से एक अतप्त फोर्जन प्रक्रिया है इस तथ्य के अतिरिक्त कि धातु का प्रवाह केवल शीर्ष परत पर होता है और पूर्ण आयतन पर नहीं।

कोइनिंग बंद डाई फोर्जन का एक सरल अनुप्रयोग है जिसमें डाई अंकन में सूक्ष्म विवरण वस्तु के शीर्ष या/और निचले सतहों में अंकित होता है।

कोइनिंग स्क्वीज़िंग प्रक्रिया द्वारा सिक्के, मैडल या अन्य सजावटी हिस्से बनाने की प्रक्रिया है।