ফরজিং-এ বিপর্যস্ত উচ্চতা-থেকে-ব্যাসের অনুপাত নির্ধারণ করা

ফোরজিং প্রক্রিয়ায়, বিপর্যস্ত হওয়া বলতে একটি ওয়ার্কপিসের উচ্চতা সংকুচিত করে এর ব্যাস বাড়ানোর জন্য তার বিকৃতিকে বোঝায়। বিপর্যস্ত করার একটি গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি হলউচ্চতা থেকে ব্যাস অনুপাত (H/D অনুপাত), যা চূড়ান্ত পণ্যের গুণমান এবং প্রক্রিয়াটির সম্ভাব্যতা নির্ধারণে মূল ভূমিকা পালন করে। উচ্চতা-থেকে-ব্যাস অনুপাতটি নিশ্চিত করতে ব্যবহৃত হয় যে বিকৃতিটি নিয়ন্ত্রিত এবং অভিন্ন থাকে, বাকলিং, ক্র্যাকিং বা উপাদানের ব্যর্থতার মতো সমস্যাগুলি প্রতিরোধ করে।

উচ্চতা থেকে ব্যাস অনুপাত কি?

উচ্চতা-থেকে-ব্যাস অনুপাত (H/D অনুপাত) হল ওয়ার্কপিসের উচ্চতা (বা দৈর্ঘ্য) এবং ফরজিংয়ের আগে এর ব্যাসের মধ্যে অনুপাত। এই অনুপাত বিপর্যস্ত প্রক্রিয়ার মাধ্যমে একটি উপাদান কতটা বিকৃত হতে পারে তা নির্ধারণ করতে সাহায্য করে। সাধারণত, অনুপাত যত কম হবে, বিপর্যস্ত করার প্রক্রিয়া তত বেশি সম্ভব হবে কারণ খাটো, মোটা উপাদানগুলি বাকলিং বা বিকাশকারী ত্রুটিগুলি ছাড়াই বৃহত্তর সংকোচন শক্তি সহ্য করতে পারে।

উদাহরণস্বরূপ, একটি নিম্ন এইচ/ডি অনুপাত, যেমন 1.5:1 বা তার কম, একটি স্টাব্বি ওয়ার্কপিস নির্দেশ করে, যা অস্থিরতার উল্লেখযোগ্য ঝুঁকি ছাড়াই উচ্চ কম্প্রেসিভ লোড পরিচালনা করতে পারে। অন্যদিকে, একটি উচ্চ অনুপাত, যেমন 3:1 বা তার বেশি, আরও যত্নশীল বিবেচনার প্রয়োজন হবে, কারণ ওয়ার্কপিসটি বিকৃতির ত্রুটির জন্য আরও প্রবণ হয়ে ওঠে।

কিভাবে সর্বোত্তম এইচ/ডি অনুপাত নির্ধারণ করবেন?

আদর্শ এইচ/ডি অনুপাত বিভিন্ন কারণের উপর নির্ভর করে, যার মধ্যে উপাদান বৈশিষ্ট্য, ফোরজিংয়ের সময় উপাদানের তাপমাত্রা এবং প্রয়োজনীয় বিকৃতির মাত্রা। বিপর্যস্ত করার জন্য সর্বোত্তম H/D অনুপাত নির্ধারণের জন্য এখানে প্রধান পদক্ষেপগুলি রয়েছে:

1. উপাদান বৈশিষ্ট্য: বিভিন্ন উপকরণ বিভিন্ন কম্প্রেসিভ শক্তি এবং নমনীয়তা প্রদর্শন করে। অ্যালুমিনিয়ামের মতো নরম উপাদানগুলি ক্র্যাক না করেই আরও বেশি বিকৃতি সহ্য করতে পারে, যখন উচ্চ-কার্বন ইস্পাতের মতো শক্ত উপকরণগুলি অতিরিক্ত চাপ এড়াতে কম H/D অনুপাতের প্রয়োজন হতে পারে। উপাদানের প্রবাহের চাপ, অর্থাৎ, উপাদানটিকে প্লাস্টিকভাবে বিকৃত করা চালিয়ে যাওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় চাপ অবশ্যই বিবেচনা করা উচিত।
2. তাপমাত্রার অবস্থা: গরম ফোরজিং সাধারণত তাপমাত্রায় সঞ্চালিত হয় যা উপাদানের নমনীয়তা উন্নত করে এবং প্রয়োজনীয় বল কমায়। উচ্চ তাপমাত্রা বৃহত্তর বিকৃতির অনুমতি দেয়, যা উচ্চতা-থেকে-ব্যাস অনুপাতের অনুমতি দেয়। কোল্ড ফরজিংয়ের জন্য, কাজ শক্ত হয়ে যাওয়ার এবং ক্র্যাকিংয়ের ঝুঁকি বাড়ার কারণে H/D অনুপাত কম রাখা উচিত।
3. বিকৃতি ডিগ্রী: প্রয়োজনীয় বিকৃতির পরিমাণ আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ দিক। যদি উচ্চতা একটি উল্লেখযোগ্য হ্রাস প্রয়োজন হয়, একটি নিম্ন H/D অনুপাত দিয়ে শুরু করা উপকারী যাতে নিশ্চিত করা যায় যে ওয়ার্কপিস ত্রুটি ছাড়াই প্রয়োজনীয় সংকোচনের মধ্য দিয়ে যেতে পারে।
4. ত্রুটিগুলি এড়ানো: H/D অনুপাত নির্ণয় করার সময়, কম্প্রেশনের সময় উপাদান ভাঁজ বা বলিরেখার মতো ত্রুটিগুলি এড়াতে অপরিহার্য। বকলিং এড়াতে, একটি সাধারণ নিয়ম হল সাধারণ বিপর্যস্ত ফোরজিংয়ের জন্য 2:1 এর কম প্রাথমিক H/D অনুপাত ব্যবহার করা। উপরন্তু, ঘর্ষণ কমাতে এবং অভিন্ন বিকৃতি নিশ্চিত করতে তৈলাক্তকরণ এবং সঠিক ডাই ডিজাইন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

ব্যবহারিক উদাহরণ

স্টিলের একটি নলাকার বিলেট বিপর্যস্ত করার ক্ষেত্রে বিবেচনা করুন। যদি বিলেটের প্রাথমিক উচ্চতা 200 মিমি এবং ব্যাস 100 মিমি হয়, তাহলে H/D অনুপাত হবে 2:1। যদি উপাদান তুলনামূলকভাবে নরম হয়, এবং গরম ফোরজিং নিযুক্ত করা হয়, এই অনুপাত গ্রহণযোগ্য হতে পারে। যাইহোক, যদি কোল্ড ফোরজিং ব্যবহার করা হয়, তাহলে এইচ/ডি অনুপাত হ্রাস করার জন্য উচ্চতা হ্রাস করা প্রয়োজন হতে পারে যাতে বিপর্যস্ত প্রক্রিয়া চলাকালীন বাকলিং বা ফাটল এড়াতে হয়।

উপসংহার

বিপর্যস্ত করার উচ্চতা-থেকে-ব্যাস অনুপাত ফোরজিংয়ের একটি মৌলিক দিক যা প্রক্রিয়াটির সাফল্য নির্ধারণ করে। উপাদান বৈশিষ্ট্য, তাপমাত্রা এবং বিকৃতির প্রয়োজনীয়তাগুলি যত্ন সহকারে মূল্যায়ন করে, একটি সর্বোত্তম অনুপাত স্থাপন করা যেতে পারে, উচ্চ-মানের, ত্রুটি-মুক্ত নকল উপাদানগুলির উত্পাদন নিশ্চিত করে।