ફોર્જિંગ શું છે?વર્ગીકરણ અને લાક્ષણિકતાઓ

ફોર્જિંગ એ ફોર્જિંગ અને સ્ટેમ્પિંગનું સામૂહિક નામ છે.તે એક રચના પ્રક્રિયા પદ્ધતિ છે જે જરૂરી આકાર અને કદના ભાગો મેળવવા માટે પ્લાસ્ટિકની વિકૃતિનું કારણ બને તે માટે ફોર્જિંગ મશીન અથવા ઘાટ પર દબાણ લાવવા માટે હેમર, એરણ અને પંચનો ઉપયોગ કરે છે.

ફોર્જિંગ શું છે

ફોર્જિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, સંપૂર્ણ ખાલી જગ્યા નોંધપાત્ર પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ અને પ્રમાણમાં મોટી માત્રામાં પ્લાસ્ટિક પ્રવાહમાંથી પસાર થાય છે.સ્ટેમ્પિંગ પ્રક્રિયામાં, ખાલી જગ્યા મુખ્યત્વે દરેક ભાગ વિસ્તારની અવકાશી સ્થિતિ બદલીને રચાય છે, અને તેની અંદર મોટા અંતર પર પ્લાસ્ટિકનો પ્રવાહ નથી.ફોર્જિંગનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે મેટલ ભાગો પર પ્રક્રિયા કરવા માટે થાય છે.તેનો ઉપયોગ અમુક બિન-ધાતુઓની પ્રક્રિયા કરવા માટે પણ થઈ શકે છે, જેમ કે એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક, રબર, સિરામિક બ્લેન્ક્સ, ઈંટો અને સંયુક્ત સામગ્રીની રચના.

ફોર્જિંગ અને મેટલર્જિકલ ઉદ્યોગોમાં રોલિંગ, ડ્રોઇંગ વગેરે તમામ પ્લાસ્ટિક અથવા પ્રેશર પ્રોસેસિંગ છે.જો કે, ફોર્જિંગનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ધાતુના ભાગો બનાવવા માટે થાય છે, જ્યારે રોલિંગ અને ડ્રોઇંગનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે પ્લેટ્સ, સ્ટ્રીપ્સ, પાઇપ્સ, પ્રોફાઇલ્સ અને વાયર જેવી સામાન્ય હેતુની ધાતુની સામગ્રીના ઉત્પાદન માટે થાય છે.

ફોર્જિંગનું વર્ગીકરણ

ફોર્જિંગ મુખ્યત્વે રચના પદ્ધતિ અને વિરૂપતા તાપમાન અનુસાર વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.રચના પદ્ધતિ અનુસાર, ફોર્જિંગને બે વર્ગોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ફોર્જિંગ અને સ્ટેમ્પિંગ.વિરૂપતા તાપમાન અનુસાર, ફોર્જિંગને ગરમ ફોર્જિંગ, કોલ્ડ ફોર્જિંગ, ગરમ ફોર્જિંગ અને ઇસોથર્મલ ફોર્જિંગ વગેરેમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.

1. હોટ ફોર્જિંગ

હોટ ફોર્જિંગ એ ફોર્જિંગ છે જે ધાતુના પુનઃસ્થાપન તાપમાનની ઉપર કરવામાં આવે છે.તાપમાનમાં વધારો થવાથી ધાતુની પ્લાસ્ટિસિટી સુધરી શકે છે, જે વર્કપીસની આંતરિક ગુણવત્તા સુધારવા અને તેને ફાટવાની શક્યતા ઓછી કરવા માટે ફાયદાકારક છે.ઉચ્ચ તાપમાન ધાતુના વિરૂપતા પ્રતિકારને પણ ઘટાડી શકે છે અને જરૂરી ટનેજ ઘટાડી શકે છેફોર્જિંગ મશીનરી.જો કે, ત્યાં ઘણી ગરમ ફોર્જિંગ પ્રક્રિયાઓ છે, વર્કપીસની ચોકસાઇ નબળી છે, અને સપાટી સરળ નથી.અને ફોર્જિંગ ઓક્સિડેશન, ડીકાર્બ્યુરાઇઝેશન અને બર્નિંગ ડેમેજ માટે સંવેદનશીલ હોય છે.જ્યારે વર્કપીસ મોટી અને જાડી હોય છે, ત્યારે સામગ્રીમાં ઊંચી તાકાત અને ઓછી પ્લાસ્ટિસિટી હોય છે (જેમ કે વધારાની જાડી પ્લેટનું રોલ બેન્ડિંગ, ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલના સળિયાનું ચિત્ર વગેરે), અને હોટ ફોર્જિંગનો ઉપયોગ થાય છે.
સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા હોટ ફોર્જિંગ તાપમાન છે: કાર્બન સ્ટીલ 800~1250℃;એલોય સ્ટ્રક્ચરલ સ્ટીલ 850~1150℃;હાઇ સ્પીડ સ્ટીલ 900~1100℃;સામાન્ય રીતે વપરાયેલ એલ્યુમિનિયમ એલોય 380~500℃;એલોય 850~1000℃;પિત્તળ 700~ 900℃.

2. કોલ્ડ ફોર્જિંગ

કોલ્ડ ફોર્જિંગ એ ફોર્જિંગ છે જે ધાતુના પુનઃસ્થાપન તાપમાનની નીચે કરવામાં આવે છે.સામાન્ય રીતે કહીએ તો, કોલ્ડ ફોર્જિંગ એ ઓરડાના તાપમાને ફોર્જિંગનો સંદર્ભ આપે છે.

ઓરડાના તાપમાને કોલ્ડ ફોર્જિંગ દ્વારા બનેલા વર્કપીસમાં ઉચ્ચ આકાર અને પરિમાણીય ચોકસાઈ, સરળ સપાટીઓ, પ્રક્રિયાના થોડા પગલાં અને સ્વયંસંચાલિત ઉત્પાદન માટે અનુકૂળ હોય છે.ઘણાં કોલ્ડ બનાવટી અને કોલ્ડ સ્ટેમ્પવાળા ભાગોનો ઉપયોગ મશીનિંગની જરૂરિયાત વિના સીધા જ ભાગો અથવા ઉત્પાદનો તરીકે થઈ શકે છે.જો કે, કોલ્ડ ફોર્જિંગ દરમિયાન, ધાતુની ઓછી પ્લાસ્ટિસિટી હોવાને કારણે, વિરૂપતા દરમિયાન ક્રેકીંગ થવું સરળ છે અને વિરૂપતા પ્રતિકાર મોટો હોય છે, જેમાં મોટા ટનની ફોર્જિંગ મશીનરીની જરૂર પડે છે.

3. ગરમ ફોર્જિંગ

સામાન્ય તાપમાન કરતાં વધુ તાપમાને ફોર્જિંગ પરંતુ પુનઃસ્થાપન તાપમાન કરતાં વધુ ન હોય તેને ગરમ ફોર્જિંગ કહેવામાં આવે છે.ધાતુને પહેલાથી ગરમ કરવામાં આવે છે, અને ગરમીનું તાપમાન હોટ ફોર્જિંગ કરતા ઘણું ઓછું હોય છે.ગરમ ફોર્જિંગમાં ઉચ્ચ ચોકસાઇ, સરળ સપાટી અને ઓછી વિરૂપતા પ્રતિકાર હોય છે.

4. આઇસોથર્મલ ફોર્જિંગ

ઇસોથર્મલ ફોર્જિંગ સમગ્ર રચના પ્રક્રિયા દરમિયાન ખાલી તાપમાનને સ્થિર રાખે છે.આઇસોથર્મલ ફોર્જિંગ એ સમાન તાપમાને ચોક્કસ ધાતુઓની ઉચ્ચ પ્લાસ્ટિસિટીનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરવા અથવા ચોક્કસ રચનાઓ અને ગુણધર્મો મેળવવા માટે છે.આઇસોથર્મલ ફોર્જિંગ માટે ઘાટ અને ખરાબ સામગ્રીને સતત તાપમાને રાખવાની જરૂર પડે છે, જેના માટે ઊંચા ખર્ચની જરૂર પડે છે અને તેનો ઉપયોગ માત્ર ખાસ ફોર્જિંગ પ્રક્રિયાઓ માટે થાય છે, જેમ કે સુપરપ્લાસ્ટિક રચના.

ફોર્જિંગની લાક્ષણિકતાઓ

ફોર્જિંગ મેટલ માળખું બદલી શકે છે અને મેટલ ગુણધર્મો સુધારી શકે છે.ઇંગોટ ગરમ બનાવટી થયા પછી, કાસ્ટ સ્થિતિમાં મૂળ ઢીલાપણું, છિદ્રો, માઇક્રો-ક્રેક્સ વગેરેને કોમ્પેક્ટેડ અથવા વેલ્ડિંગ કરવામાં આવે છે.મૂળ ડેંડ્રાઇટ્સ તૂટી જાય છે, જે અનાજને વધુ ઝીણા બનાવે છે.તે જ સમયે, મૂળ કાર્બાઇડનું વિભાજન અને અસમાન વિતરણ બદલાય છે.ફોર્જિંગ મેળવવા માટે બંધારણને એકસમાન બનાવો કે જે ગાઢ, એકસમાન, ઝીણા હોય, એકંદરે સારી કામગીરી ધરાવતા હોય અને ઉપયોગમાં ભરોસાપાત્ર હોય.ફોર્જિંગ ગરમ ફોર્જિંગ દ્વારા વિકૃત થયા પછી, ધાતુમાં તંતુમય માળખું હોય છે.ઠંડા ફોર્જિંગ વિરૂપતા પછી, મેટલ ક્રિસ્ટલ વ્યવસ્થિત બને છે.

ફોર્જિંગ એ ઇચ્છિત આકારની વર્કપીસ બનાવવા માટે ધાતુના પ્રવાહને પ્લાસ્ટિકલી બનાવવાનો છે.બાહ્ય બળને કારણે પ્લાસ્ટિકના પ્રવાહ પછી ધાતુનું પ્રમાણ બદલાતું નથી, અને ધાતુ હંમેશા ઓછામાં ઓછા પ્રતિકાર સાથે ભાગ તરફ વહે છે.ઉત્પાદનમાં, જાડું થવું, લંબાવવું, વિસ્તરણ, બેન્ડિંગ અને ડીપ ડ્રોઇંગ જેવી વિકૃતિઓ પ્રાપ્ત કરવા માટે વર્કપીસના આકારને ઘણીવાર આ નિયમો અનુસાર નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે.

બનાવટી વર્કપીસનું કદ સચોટ છે અને મોટા પાયે ઉત્પાદનનું આયોજન કરવા માટે અનુકૂળ છે.ફોર્જિંગ, એક્સટ્રુઝન અને સ્ટેમ્પિંગ જેવા એપ્લીકેશનમાં ઘાટની રચનાના પરિમાણો ચોક્કસ અને સ્થિર છે.ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા ફોર્જિંગ મશીનરી અને ઓટોમેટિક ફોર્જિંગ પ્રોડક્શન લાઇનનો ઉપયોગ વિશિષ્ટ સમૂહ અથવા મોટા પ્રમાણમાં ઉત્પાદનને ગોઠવવા માટે થઈ શકે છે.

સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી ફોર્જિંગ મશીનરીમાં ફોર્જિંગ હેમરનો સમાવેશ થાય છે,હાઇડ્રોલિક પ્રેસ, અને યાંત્રિક પ્રેસ.ફોર્જિંગ હેમરમાં મોટી અસર ઝડપ હોય છે, જે ધાતુના પ્લાસ્ટિક પ્રવાહ માટે ફાયદાકારક છે, પરંતુ તે વાઇબ્રેશન પેદા કરશે.હાઇડ્રોલિક પ્રેસ સ્ટેટિક ફોર્જિંગનો ઉપયોગ કરે છે, જે મેટલ દ્વારા ફોર્જિંગ કરવા અને માળખું સુધારવા માટે ફાયદાકારક છે.કાર્ય સ્થિર છે, પરંતુ ઉત્પાદકતા ઓછી છે.મિકેનિકલ પ્રેસમાં નિશ્ચિત સ્ટ્રોક હોય છે અને તે યાંત્રિકીકરણ અને ઓટોમેશનને અમલમાં મૂકવા માટે સરળ છે.

ફોર્જિંગ ટેકનોલોજીનો વિકાસ વલણ

1) બનાવટી ભાગોની આંતરિક ગુણવત્તા સુધારવા માટે, મુખ્યત્વે તેમના યાંત્રિક ગુણધર્મો (તાકાત, પ્લાસ્ટિસિટી, કઠિનતા, થાક શક્તિ) અને વિશ્વસનીયતા સુધારવા માટે.
આ માટે ધાતુઓના પ્લાસ્ટિક વિકૃતિના સિદ્ધાંતને વધુ સારી રીતે લાગુ કરવાની જરૂર છે.વેક્યૂમ-ટ્રીટેડ સ્ટીલ અને વેક્યૂમ-મેલ્ટ્ડ સ્ટીલ જેવી સ્વાભાવિક રીતે સારી ગુણવત્તાવાળી સામગ્રી લાગુ કરો.પ્રી-ફોર્જિંગ હીટિંગ અને ફોર્જિંગ હીટ ટ્રીટમેન્ટ યોગ્ય રીતે હાથ ધરો.બનાવટી ભાગોનું વધુ સખત અને વ્યાપક બિન-વિનાશક પરીક્ષણ.

2) આગળ ચોકસાઇ ફોર્જિંગ અને ચોકસાઇ સ્ટેમ્પિંગ ટેકનોલોજી વિકસાવો.મશીનરી ઉદ્યોગ માટે સામગ્રીનો ઉપયોગ સુધારવા, શ્રમ ઉત્પાદકતામાં સુધારો કરવા અને ઉર્જા વપરાશ ઘટાડવા માટે નોન-કટીંગ પ્રોસેસિંગ એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ માપદંડ અને દિશા છે.ફોર્જિંગ બ્લેન્ક્સના નોન-ઓક્સિડેટીવ હીટિંગનો વિકાસ, તેમજ ઉચ્ચ-કઠિનતા, વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક, લાંબા જીવનના ઘાટની સામગ્રી અને સપાટીની સારવાર પદ્ધતિઓ, ચોકસાઇ ફોર્જિંગ અને ચોકસાઇ સ્ટેમ્પિંગના વિસ્તૃત ઉપયોગ માટે અનુકૂળ રહેશે.

3) ઉચ્ચ ઉત્પાદકતા અને ઓટોમેશન સાથે ફોર્જિંગ સાધનો અને ફોર્જિંગ ઉત્પાદન રેખાઓ વિકસાવો.વિશિષ્ટ ઉત્પાદન હેઠળ, શ્રમ ઉત્પાદકતામાં ઘણો સુધારો થાય છે અને ફોર્જિંગ ખર્ચમાં ઘટાડો થાય છે.

4) લવચીક ફોર્જિંગ ફોર્મિંગ સિસ્ટમ્સ વિકસાવો (ગ્રુપ ટેક્નોલૉજી લાગુ કરવી, ઝડપી મૃત્યુ પરિવર્તન, વગેરે).આ ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતા અને અત્યંત સ્વચાલિત ફોર્જિંગ સાધનો અથવા ઉત્પાદન લાઇનનો ઉપયોગ કરવા માટે બહુ-વિવિધ, નાના-બેચ ફોર્જિંગ ઉત્પાદનને સક્ષમ કરે છે.તેની ઉત્પાદકતા અને અર્થતંત્રને મોટા પાયે ઉત્પાદનના સ્તરની નજીક બનાવો.

5) નવી સામગ્રી વિકસાવો, જેમ કે પાવડર ધાતુશાસ્ત્ર સામગ્રી (ખાસ કરીને ડબલ-લેયર મેટલ પાવડર), પ્રવાહી ધાતુ, ફાઇબર-રિઇનફોર્સ્ડ પ્લાસ્ટિક અને અન્ય સંયુક્ત સામગ્રીની ફોર્જિંગ પ્રોસેસિંગ પદ્ધતિઓ.સુપરપ્લાસ્ટિક ફોર્મિંગ, હાઈ-એનર્જી ફોર્મિંગ અને આંતરિક હાઈ-પ્રેશર ફોર્મિંગ જેવી તકનીકોનો વિકાસ કરો.