ફોર્જિંગ એ ફોર્જિંગ અને સ્ટેમ્પિંગનું સામૂહિક નામ છે. તે એક ફોર્મિંગ પ્રોસેસિંગ પદ્ધતિ છે જે ફોર્જિંગ મશીન અથવા મોલ્ડના હથોડા, એરણ અને પંચનો ઉપયોગ કરીને ખાલી જગ્યા પર દબાણ લાવે છે જેથી પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ થાય અને જરૂરી આકાર અને કદના ભાગો મળે.
ફોર્જિંગ શું છે?
ફોર્જિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, સમગ્ર 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 બનાવવામાં આવે છે, અને તેની અંદર મોટા અંતર પર કોઈ પ્લાસ્ટિક પ્રવાહ હોતો નથી. ફોર્જિંગનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ધાતુના ભાગો પર પ્રક્રિયા કરવા માટે થાય છે. તેનો ઉપયોગ ચોક્કસ બિન-ધાતુઓ, જેમ કે એન્જિનિયરિંગ પ્લાસ્ટિક, રબર, સિરામિક બ્લેન્ક્સ, ઇંટો અને સંયુક્ત સામગ્રીની રચના માટે પણ થઈ શકે છે.
ફોર્જિંગ અને ધાતુશાસ્ત્ર ઉદ્યોગોમાં રોલિંગ, ડ્રોઇંગ વગેરે બધું 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 ધાતુ સામગ્રી બનાવવા માટે થાય છે.
ફોર્જિંગનું વર્ગીકરણ
ફોર્જિંગ મુખ્યત્વે ફોર્મિંગ પદ્ધતિ અને વિકૃતિ તાપમાન અનુસાર વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. ફોર્મિંગ પદ્ધતિ અનુસાર, ફોર્જિંગને બે શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ફોર્જિંગ અને સ્ટેમ્પિંગ. વિકૃતિ તાપમાન અનુસાર, ફોર્જિંગને હોટ ફોર્જિંગ, કોલ્ડ ફોર્જિંગ, ગરમ ફોર્જિંગ અને આઇસોથર્મલ ફોર્જિંગ વગેરેમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.
1. ગરમ ફોર્જિંગ
હોટ ફોર્જિંગ એ ધાતુના પુનઃસ્થાપન તાપમાનથી ઉપર કરવામાં આવતું ફોર્જિંગ છે. તાપમાન વધારવાથી ધાતુની પ્લાસ્ટિસિટીમાં સુધારો થઈ શકે છે, જે વર્કપીસની આંતરિક ગુણવત્તા સુધારવા અને તેમાં તિરાડ પડવાની શક્યતા ઓછી કરવા માટે ફાયદાકારક છે. ઊંચા તાપમાન ધાતુના વિકૃતિ પ્રતિકારને પણ ઘટાડી શકે છે અને જરૂરી ટનેજ ઘટાડી શકે છે.ફોર્જિંગ મશીનરી. જોકે, ઘણી બધી હોટ ફોર્જિંગ પ્રક્રિયાઓ છે, વર્કપીસની ચોકસાઇ નબળી છે, અને સપાટી સુંવાળી નથી. અને ફોર્જિંગ ઓક્સિડેશન, ડીકાર્બ્યુરાઇઝેશન અને બર્નિંગ નુકસાન માટે સંવેદનશીલ હોય છે. જ્યારે વર્કપીસ મોટી અને જાડી હોય છે, ત્યારે સામગ્રીમાં ઉચ્ચ શક્તિ અને ઓછી પ્લાસ્ટિસિટી હોય છે (જેમ કે વધારાની જાડી પ્લેટોનું રોલ બેન્ડિંગ, ઉચ્ચ કાર્બન સ્ટીલ સળિયા દોરવા 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 ઉપયોગમાં લેવાતા એલ્યુમિનિયમ એલોય 380~500℃; એલોય 850~1000℃; પિત્તળ 700~900℃.
2. કોલ્ડ ફોર્જિંગ
કોલ્ડ ફોર્જિંગ એ ફોર્જિંગ છે જે ધાતુના પુનઃસ્થાપન તાપમાન નીચે કરવામાં આવે છે. સામાન્ય રીતે કહીએ તો, કોલ્ડ ફોર્જિંગ એ ઓરડાના તાપમાને ફોર્જિંગનો ઉલ્લેખ કરે છે.
ઓરડાના તાપમાને કોલ્ડ ફોર્જિંગ દ્વારા બનેલા વર્કપીસમાં ઉચ્ચ આકાર અને પરિમાણીય ચોકસાઈ, સરળ સપાટી, થોડા પ્રોસેસિંગ પગલાં હોય છે અને તે સ્વચાલિત ઉત્પાદન માટે અનુકૂળ હોય છે. ઘણા કોલ્ડ ફોર્જ્ડ અને કોલ્ડ સ્ટેમ્પ્ડ ભાગોનો ઉપયોગ મશીનિંગની જરૂર વગર ભાગો અથવા ઉત્પાદનો તરીકે સીધો થઈ શકે છે. જો કે, કોલ્ડ ફોર્જિંગ દરમિયાન, ધાતુની ઓછી પ્લાસ્ટિસિટીને કારણે, વિકૃતિ દરમિયાન ક્રેકીંગ થવું સરળ છે અને વિકૃતિ પ્રતિકાર મોટો છે, જેના માટે મોટા-ટનેજ ફોર્જિંગ મશીનરીની જરૂર પડે છે.
3. ગરમ ફોર્જિંગ
સામાન્ય તાપમાન કરતા વધારે પરંતુ પુનઃસ્થાપન તાપમાન કરતા વધારે ન હોય તેવા તાપમાને ફોર્જિંગને ગરમ ફોર્જિંગ કહેવામાં આવે છે. ધાતુ પહેલાથી ગરમ કરવામાં આવે છે, અને ગરમીનું તાપમાન ગરમ ફોર્જિંગ કરતા ઘણું ઓછું હોય છે. ગરમ ફોર્જિંગમાં ઉચ્ચ ચોકસાઇ, સરળ સપાટી અને ઓછી વિકૃતિ પ્રતિકાર હોય છે.
4. ઇસોથર્મલ ફોર્જિંગ
ઇસોથર્મલ ફોર્જિંગ સમગ્ર રચના પ્રક્રિયા દરમિયાન ખાલી તાપમાનને સતત રાખે છે. ઇસોથર્મલ ફોર્જિંગ એ ચોક્કસ ધાતુઓની ઉચ્ચ પ્લાસ્ટિસિટીનો સમાન તાપમાને સંપૂર્ણ ઉપયોગ કરવા અથવા ચોક્કસ રચનાઓ અને ગુણધર્મો મેળવવા માટે છે. ઇસોથર્મલ ફોર્જિંગ માટે ઘાટ અને ખરાબ સામગ્રીને સતત તાપમાને રાખવાની જરૂર પડે છે, જેના માટે ઊંચા ખર્ચની જરૂર પડે છે અને તેનો ઉપયોગ ફક્ત સુપરપ્લાસ્ટિક રચના જેવી ખાસ ફોર્જિંગ પ્રક્રિયાઓ માટે થાય છે.
ફોર્જિંગની લાક્ષણિકતાઓ
ફોર્જિંગ ધાતુની રચના બદલી શકે છે અને ધાતુના ગુણધર્મોમાં સુધારો કરી શકે છે. ઇન્ગોટ ગરમ બનાવટી થયા પછી, કાસ્ટ અવસ્થામાં મૂળ ઢીલાપણું, છિદ્રો, સૂક્ષ્મ તિરાડો વગેરેને કોમ્પેક્ટ અથવા વેલ્ડ કરવામાં આવે છે. મૂળ ડેંડ્રાઇટ્સ તૂટી જાય છે, જેનાથી અનાજ વધુ બારીક બને છે. તે જ સમયે, મૂળ કાર્બાઇડ અલગતા અને અસમાન વિતરણ બદલાય છે. રચનાને એકસમાન બનાવો, જેથી ગાઢ, એકસમાન, બારીક, સારી એકંદર કામગીરી ધરાવતા અને ઉપયોગમાં વિશ્વસનીય ફોર્જિંગ મેળવી શકાય. ગરમ ફોર્જિંગ દ્વારા ફોર્જિંગને વિકૃત કર્યા પછી, ધાતુમાં તંતુમય માળખું હોય છે. ઠંડા ફોર્જિંગ વિકૃતિ પછી, ધાતુનો સ્ફટિક વ્યવસ્થિત બને છે.
ફોર્જિંગ એટલે ધાતુને પ્લાસ્ટિકથી પ્રવાહિત કરીને ઇચ્છિત આકારનું વર્કપીસ બનાવવું. બાહ્ય બળને કારણે પ્લાસ્ટિક પ્રવાહ થયા પછી ધાતુનું કદ બદલાતું નથી, અને ધાતુ હંમેશા ઓછામાં ઓછા પ્રતિકારવાળા ભાગમાં વહે છે. ઉત્પાદનમાં, જાડું થવું, લંબાવવું, વિસ્તરણ, વાળવું અને ઊંડા ચિત્રકામ જેવા વિકૃતિઓ પ્રાપ્ત કરવા માટે વર્કપીસનો આકાર ઘણીવાર આ કાયદાઓ અનુસાર નિયંત્રિત થાય છે.
બનાવટી વર્કપીસનું કદ સચોટ છે અને મોટા પાયે ઉત્પાદનનું આયોજન કરવા માટે અનુકૂળ છે. ફોર્જિંગ, એક્સટ્રુઝન અને સ્ટેમ્પિંગ જેવા કાર્યક્રમોમાં મોલ્ડ રચનાના પરિમાણો સચોટ અને સ્થિર છે. ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતાવાળી ફોર્જિંગ મશીનરી અને ઓટોમેટિક ફોર્જિંગ ઉત્પાદન લાઇનનો ઉપયોગ વિશિષ્ટ માસ અથવા મોટા પાયે ઉત્પાદનનું આયોજન કરવા માટે થઈ શકે છે.
સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી ફોર્જિંગ મશીનરીમાં ફોર્જિંગ હેમરનો સમાવેશ થાય છે,હાઇડ્રોલિક પ્રેસ, અને યાંત્રિક પ્રેસ. ફોર્જિંગ હેમરમાં મોટી અસર ગતિ હોય છે, જે ધાતુના પ્લાસ્ટિક પ્રવાહ માટે ફાયદાકારક છે, પરંતુ તે કંપન ઉત્પન્ન કરશે. હાઇડ્રોલિક પ્રેસ સ્ટેટિક ફોર્જિંગનો ઉપયોગ કરે છે, જે ધાતુ દ્વારા ફોર્જિંગ અને માળખું સુધારવા માટે ફાયદાકારક છે. કાર્ય સ્થિર છે, પરંતુ ઉત્પાદકતા ઓછી છે. યાંત્રિક પ્રેસમાં નિશ્ચિત સ્ટ્રોક છે અને યાંત્રિકીકરણ અને ઓટોમેશન લાગુ કરવા માટે સરળ છે.
ફોર્જિંગ ટેકનોલોજીનો વિકાસ વલણ
૧) બનાવટી ભાગોની આંતરિક ગુણવત્તા સુધારવા માટે, મુખ્યત્વે તેમના યાંત્રિક ગુણધર્મો (શક્તિ, પ્લાસ્ટિસિટી, કઠિનતા, થાક શક્તિ) અને વિશ્વસનીયતામાં સુધારો કરવા માટે.
આ માટે ધાતુઓના પ્લાસ્ટિક વિકૃતિના સિદ્ધાંતનો વધુ સારી રીતે ઉપયોગ કરવાની જરૂર છે. વેક્યુમ-ટ્રીટેડ સ્ટીલ અને વેક્યુમ-ઓગાળેલા સ્ટીલ જેવી સ્વાભાવિક રીતે સારી ગુણવત્તાવાળી સામગ્રીનો ઉપયોગ કરો. પ્રી-ફોર્જિંગ હીટિંગ અને ફોર્જિંગ હીટ ટ્રીટમેન્ટ યોગ્ય રીતે કરો. બનાવટી ભાગોનું વધુ સખત અને વ્યાપક બિન-વિનાશક પરીક્ષણ.
2) ચોકસાઇ ફોર્જિંગ અને ચોકસાઇ સ્ટેમ્પિંગ ટેકનોલોજીનો વધુ વિકાસ કરો. મશીનરી ઉદ્યોગ માટે સામગ્રીના ઉપયોગને સુધારવા, શ્રમ ઉત્પાદકતામાં સુધારો કરવા અને ઉર્જા વપરાશ ઘટાડવા માટે નોન-કટીંગ પ્રોસેસિંગ એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ માપ અને દિશા છે. ફોર્જિંગ બ્લેન્ક્સની નોન-ઓક્સિડેટીવ હીટિંગ, તેમજ ઉચ્ચ-કઠિનતા, વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક, લાંબા ગાળાના મોલ્ડ સામગ્રી અને સપાટી સારવાર પદ્ધતિઓનો વિકાસ, ચોકસાઇ ફોર્જિંગ અને ચોકસાઇ સ્ટેમ્પિંગના વિસ્તૃત ઉપયોગ માટે અનુકૂળ રહેશે.
૩) ઉચ્ચ ઉત્પાદકતા અને ઓટોમેશન સાથે ફોર્જિંગ સાધનો અને ફોર્જિંગ ઉત્પાદન લાઇન વિકસાવો. વિશિષ્ટ ઉત્પાદન હેઠળ, શ્રમ ઉત્પાદકતામાં ઘણો સુધારો થાય છે અને ફોર્જિંગ ખર્ચમાં ઘટાડો થાય છે.
૪) લવચીક ફોર્જિંગ ફોર્મિંગ સિસ્ટમ્સ (ગ્રુપ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ, ઝડપી ડાઇ ચેન્જ, વગેરે) વિકસાવો. આ બહુ-વિવિધ, નાના-બેચ ફોર્જિંગ ઉત્પાદનને ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતા અને ઉચ્ચ સ્વચાલિત ફોર્જિંગ સાધનો અથવા ઉત્પાદન લાઇનનો ઉપયોગ કરવા સક્ષમ બનાવે છે. તેની ઉત્પાદકતા અને અર્થતંત્રને મોટા પાયે ઉત્પાદનના સ્તરની નજીક બનાવો.
૫) પાવડર ધાતુશાસ્ત્ર સામગ્રી (ખાસ કરીને ડબલ-લેયર મેટલ પાવડર), પ્રવાહી ધાતુ, ફાઇબર-રિઇનફોર્સ્ડ પ્લાસ્ટિક અને અન્ય સંયુક્ત સામગ્રીની ફોર્જિંગ પ્રક્રિયા પદ્ધતિઓ જેવી નવી સામગ્રી વિકસાવો. સુપરપ્લાસ્ટિક રચના, ઉચ્ચ-ઊર્જા રચના અને આંતરિક ઉચ્ચ-દબાણ રચના જેવી તકનીકો વિકસાવો.
પોસ્ટ સમય: ફેબ્રુઆરી-૦૪-૨૦૨૪


