एनिलिङ, सामान्यीकरण, शमन, टेम्परिङ र सतह परिमार्जन ताप उपचार पछि, फोर्जिङले थर्मल उपचार विकृति उत्पन्न गर्न सक्छ।

विकृतिको मूल कारण ताप उपचारको क्रममा फोर्जिङको आन्तरिक तनाव हो, अर्थात्, ताप उपचार पछि फोर्जिङको आन्तरिक तनाव भित्र र बाहिरको तापक्रममा भिन्नता र संरचना रूपान्तरणमा भिन्नताको कारणले रहन्छ।

जब यो तनाव ताप उपचारको क्रममा निश्चित समयमा स्टीलको उपज बिन्दु भन्दा बढी हुन्छ, यसले फोर्जिङको विकृति निम्त्याउँछ।

ताप उपचारको प्रक्रियामा उत्पादन हुने आन्तरिक तनावमा तापीय तनाव र चरण परिवर्तन तनाव समावेश छ।

१. थर्मल तनाव
जब फोर्जिङलाई तताइन्छ र चिसो पारिन्छ, यो थर्मल विस्तार र चिसो संकुचन को घटना संगै हुन्छ। जब फोर्जिङको सतह र कोर फरक गतिमा तताइन्छ वा चिसो पारिन्छ, जसले गर्दा तापमान भिन्नता हुन्छ, आयतनको विस्तार वा संकुचन पनि सतह र कोर भन्दा फरक हुन्छ। तापक्रम भिन्नताका कारण फरक आयतन परिवर्तन हुँदा हुने आन्तरिक तनावलाई थर्मल तनाव भनिन्छ।
ताप उपचारको प्रक्रियामा, फोर्जिङको थर्मल तनाव मुख्यतया यसरी प्रकट हुन्छ: जब फोर्जिङ तताइन्छ, सतहको तापक्रम कोर भन्दा छिटो बढ्छ, सतहको तापक्रम उच्च हुन्छ र विस्तार हुन्छ, कोरको तापक्रम कम हुन्छ र विस्तार हुँदैन, यस समयमा सतह कम्प्रेसन तनाव र कोर तनाव तनाव।
डायथर्मी पछि, कोरको तापक्रम बढ्छ र फोर्जिङ विस्तार हुन्छ। यस बिन्दुमा, फोर्जिङले भोल्युम विस्तार देखाउँछ।
वर्कपीस चिसोपन, सतह कोर भन्दा छिटो चिसो हुनु, सतह संकुचन, संकुचन रोक्नको लागि मुटुको उच्च तापक्रम, सतहमा तन्य तनाव, मुटुले कम्प्रेसिभ तनाव उत्पादन गर्दछ, जब निश्चित तापक्रममा चिसो पारिन्छ, सतह चिसो हुँदैन, र निरन्तर संकुचनका कारण कोर शीतलन हुन्छ, सतह कम्प्रेसिभ तनाव हो, जबकि तन्य तनावको मुटु, शीतलनको अन्त्यमा तनाव अझै पनि फोर्जिंग भित्र अवस्थित हुन्छ र अवशिष्ट तनाव भनिन्छ।

२. चरण परिवर्तन तनाव

ताप उपचारको प्रक्रियामा, फोर्जिंगको द्रव्यमान र आयतन परिवर्तन हुनुपर्छ किनभने विभिन्न संरचनाहरूको द्रव्यमान र आयतन फरक हुन्छ।
फोर्जिङको सतह र कोर बीचको तापक्रम भिन्नताको कारणले गर्दा, सतह र कोर बीचको तन्तु रूपान्तरण समयमै हुँदैन, त्यसैले आन्तरिक र बाह्य द्रव्यमान र आयतन परिवर्तन फरक हुँदा आन्तरिक तनाव उत्पन्न हुनेछ।
तन्तु रूपान्तरणको भिन्नताले गर्दा हुने यस प्रकारको आन्तरिक तनावलाई चरण परिवर्तन तनाव भनिन्छ।

स्टीलमा आधारभूत संरचनाहरूको द्रव्यमानको मात्रा अस्टेनिटिक, परलाइट, सोस्टेनिटिक, ट्रोस्टाइट, हाइपोबेनाइट, टेम्पर्ड मार्टेन्साइट र मार्टेन्साइटको क्रममा बढाइन्छ।
उदाहरणका लागि, जब फोर्जिङलाई निभाइन्छ र छिटो चिसो पारिन्छ, सतह तह अस्टिनाइटबाट मार्टेन्साइटमा रूपान्तरण हुन्छ र आयतन विस्तार हुन्छ, तर मुटु अझै अस्टिनाइट अवस्थामा हुन्छ, जसले सतह तहको विस्तारलाई रोक्छ। फलस्वरूप, फोर्जिङको मुटु तन्य तनावको अधीनमा हुन्छ, जबकि सतह तह कम्प्रेसिभ तनावको अधीनमा हुन्छ।
जब यो चिसो हुन जारी रहन्छ, सतहको तापक्रम घट्छ र यो अब विस्तार हुँदैन, तर मुटुको आयतन मार्टेन्साइटमा परिवर्तन हुँदै जाँदा फुल्न जारी रहन्छ, त्यसैले यसलाई सतहले रोक्छ, त्यसैले मुटु कम्प्रेसिभ तनावको अधीनमा हुन्छ, र सतह तन्य तनावको अधीनमा हुन्छ।
गाँठो चिसो पारेपछि, यो तनाव फोर्जिङ भित्र रहनेछ र अवशिष्ट तनावमा परिणत हुनेछ।

त्यसकारण, शमन र शीतलन प्रक्रियाको क्रममा, थर्मल तनाव र चरण परिवर्तन तनाव विपरीत हुन्छन्, र फोर्जिङमा रहने दुई तनावहरू पनि विपरीत हुन्छन्।
थर्मल स्ट्रेस र फेज परिवर्तन स्ट्रेसको संयुक्त स्ट्रेसलाई क्वेन्चिङ इन्टरनल स्ट्रेस भनिन्छ।
जब फोर्जिङमा अवशिष्ट आन्तरिक तनाव स्टीलको उपज बिन्दु भन्दा बढी हुन्छ, वर्कपीसले प्लास्टिक विकृति उत्पादन गर्नेछ, जसको परिणामस्वरूप फोर्जिङ विकृति हुनेछ।

(बाट: १६८ फोर्जिंग नेट)