फोर्जिंग प्रक्रिया परिचय

फोर्जिंगफोर्जिंग मशिनरी वापरून मेटल ब्लँकवर दबाव टाकून प्लास्टिकचे विकृती निर्माण करणे, फोर्जिंग प्रक्रिया पद्धतीचे विशिष्ट यांत्रिक गुणधर्म, विशिष्ट आकार आणि आकार प्राप्त करण्यासाठी. फोर्जिंग आणि स्टॅम्पिंग हे दोन्ही प्लास्टिक प्रक्रिया गुणधर्म आहेत, जे एकत्रितपणे फोर्जिंग म्हणून ओळखले जातात.

फोर्जिंगमध्ये एक सामान्य निर्मिती पद्धत आहेमॅपल.

फोर्जिंगद्वारे कास्ट लूज, वेल्डेड होल म्हणून धातू काढून टाकता येते, फोर्जिंगचे यांत्रिक गुणधर्म सामान्यतः समान सामग्रीच्या कास्टिंगपेक्षा चांगले असतात. जास्त भार असलेल्या महत्त्वाच्या भागांसाठी आणि यंत्रसामग्रीमध्ये काम करण्याच्या गंभीर परिस्थितीसाठी, फोर्जिंगचा वापर बहुतेक साध्या प्लेट्स, प्रोफाइल्स किंवा वेल्डिंग भागांव्यतिरिक्त केला जातो जे रोल केले जाऊ शकतात.

प्रक्रियेदरम्यान रिक्त तापमानानुसार फोर्जिंग कोल्ड फोर्जिंग आणि हॉट फोर्जिंगमध्ये विभागले जाऊ शकते. कोल्ड फोर्जिंगवर सामान्यत: खोलीच्या तपमानावर प्रक्रिया केली जाते, तर हॉट फोर्जिंगवर रिक्त धातूपेक्षा उच्च पुनर्क्रिस्टलायझेशन तापमानावर प्रक्रिया केली जाते. कधीकधी गरम अवस्थेत देखील, परंतु तापमान रीक्रिस्टलायझेशन तापमानापेक्षा जास्त नसते फोर्जिंगला उबदार फोर्जिंग म्हणतात. तथापि, हा विभाग उत्पादनात पूर्णपणे एकसमान नाही.

स्टीलचे रीक्रिस्टलायझेशन तापमान सुमारे 460 ℃ आहे, परंतु 800 ℃ सामान्यतः डिव्हिजन लाइन म्हणून वापरले जाते, 800 ℃ पेक्षा जास्त गरम फोर्जिंग आहे; 300 आणि 800 °C दरम्यानच्या तापमानाला वॉर्म फोर्जिंग किंवा सेमी-हॉट फोर्जिंग म्हणतात.

फॉर्मिंग पद्धतीनुसार फोर्जिंग फ्री फोर्जिंग, डाय फोर्जिंग, कोल्ड हेडिंग, रेडियल फोर्जिंग, एक्सट्रूजन, फॉर्मिंग रोलिंग, रोल फोर्जिंग, रोलिंग इत्यादींमध्ये विभागले जाऊ शकते. प्रेशरखाली ब्लँकचे विकृतीकरण हे मुळात फ्री फोर्जिंग असते, ज्याला ओपन फोर्जिंग असेही म्हणतात; इतर फोर्जिंग पद्धतींचे बिलेट विरूपण मोल्डद्वारे मर्यादित आहे, ज्याला बंद मोड फोर्जिंग म्हणतात. फॉर्मिंग रोलिंग, रोल फोर्जिंग, रोलिंग इत्यादी बनवण्याच्या साधनांमध्ये एक सापेक्ष रोटेशन हालचाल असते आणि रिक्त दाबून बिंदू आणि असिम्प्टोटिकरित्या बिंदू तयार होतो, म्हणून त्याला रोटरी फोर्जिंग देखील म्हणतात.

फोर्जिंग मटेरियल प्रामुख्याने कार्बन स्टील आणि विविध घटकांचे मिश्रित स्टील, त्यानंतर अॅल्युमिनियम, मॅग्नेशियम, तांबे, टायटॅनियम आणि त्यांचे मिश्र धातु आहेत. सामग्रीची मूळ स्थिती बार, इनगॉट, धातूची पावडर आणि द्रव धातू आहे.

सामान्यतः, लहान आणि मध्यम आकाराच्या फोर्जिंगमध्ये गोल किंवा चौरस बार सामग्री रिक्त म्हणून वापरली जाते. बारची धान्य रचना आणि यांत्रिक गुणधर्म एकसमान आणि चांगले आहेत, आकार आणि आकार अचूक आहेत, पृष्ठभागाची गुणवत्ता चांगली आहे आणि मोठ्या प्रमाणात उत्पादन आयोजित करणे सोपे आहे. जोपर्यंत गरम तापमान आणि विकृत स्थिती वाजवीपणे नियंत्रित केली जाते, तोपर्यंत चांगले फोर्जिंग बनवण्यासाठी मोठ्या फोर्जिंग विकृतीची आवश्यकता नसते.

इनगॉटचा वापर फक्त मोठ्या फोर्जिंगसाठी केला जातो. पिंड हे एक मोठे स्तंभीय स्फटिक आणि सैल केंद्र असलेली कास्ट रचना आहे. म्हणून, उत्कृष्ट धातूची रचना आणि यांत्रिक गुणधर्म प्राप्त करण्यासाठी स्तंभीय क्रिस्टल मोठ्या प्लास्टिकच्या विकृतीद्वारे आणि सैल कॉम्पॅक्शनद्वारे बारीक कणांमध्ये मोडले पाहिजे.

पावडर फोर्जिंग्स फ्लॅश एजशिवाय डाय फोर्जिंग करून गरम परिस्थितीत पावडर मेटलर्जी प्रीफॉर्म्स दाबून आणि फायरिंग करून बनवता येतात. फोर्जिंग पावडर सामान्य डाय फोर्जिंग भागांच्या घनतेच्या जवळ आहे, चांगले यांत्रिक गुणधर्म आणि उच्च अचूकता आहे, ज्यामुळे नंतरची कटिंग प्रक्रिया कमी होऊ शकते. पावडर फोर्जिंग्समध्ये एकसमान अंतर्गत संस्था असते आणि कोणतेही पृथक्करण नसते आणि ते लहान गियर्स आणि इतर वर्कपीस तयार करण्यासाठी वापरले जाऊ शकतात. तथापि, पावडरची किंमत सामान्य बारच्या तुलनेत खूप जास्त आहे आणि उत्पादनात त्याचा वापर काही निर्बंधांच्या अधीन आहे.

डायमधील लिक्विड मेटल कास्टवर स्थिर दाब लागू करून, दाबाच्या क्रियेखाली ते घनरूप, स्फटिक, प्रवाह, प्लास्टिकचे विकृतीकरण आणि आकार बनू शकते आणि डाय फोर्जिंगचा इच्छित आकार आणि कार्यक्षमता मिळवता येते. लिक्विड मेटल डाय फोर्जिंग ही डाय कास्टिंग आणि डाय फोर्जिंग दरम्यान तयार करण्याची पद्धत आहे, जी विशेषतः जटिल पातळ-भिंतीच्या भागांसाठी योग्य आहे जी सामान्य डाय फोर्जिंगमध्ये तयार करणे कठीण आहे.

वेगवेगळ्या फोर्जिंग पद्धतींमध्ये वेगवेगळ्या प्रक्रिया असतात, ज्यामध्ये हॉट डाय फोर्जिंग प्रक्रिया सर्वात लांब असते, सामान्य क्रम आहे: फोर्जिंग ब्लँक ब्लँकिंग; फोर्जिंग बिलेट हीटिंग; रोल फोर्जिंगची तयारी; डाई फोर्जिंग तयार करणे; ट्रिम; इंटरमीडिएट तपासणी, फोर्जिंग आकार आणि पृष्ठभागाच्या दोषांची तपासणी; फोर्जिंगचा ताण दूर करण्यासाठी आणि मेटल कटिंग कार्यप्रदर्शन सुधारण्यासाठी फोर्जिंगची उष्णता उपचार; साफसफाई, प्रामुख्याने पृष्ठभागावरील ऑक्साईड काढून टाकण्यासाठी; दुरुस्त करणे; तपासणी, देखावा आणि कडकपणा तपासण्यासाठी सामान्य फोर्जिंग्ज, रासायनिक रचना विश्लेषण, यांत्रिक गुणधर्म, अवशिष्ट ताण आणि इतर चाचण्या आणि विना-विध्वंसक चाचणीद्वारे देखील महत्त्वपूर्ण फोर्जिंग्ज.

फोर्जिंग हे फोर्जिंग आणि स्टॅम्पिंगचे संयोजन आहे, फोर्जिंग मशिनरी हॅमर, अॅन्व्हिल ब्लॉक, पंच किंवा डाईच्या माध्यमातून रिकाम्या जागेवर दबाव आणण्यासाठी वापरला जातो, ज्यामुळे प्लास्टिकची विकृती निर्माण होते, जेणेकरून आवश्यक आकार आणि आकार प्राप्त करता येतो. वर्कपीस तयार करण्याची प्रक्रिया पद्धत.

फोर्जिंग प्रक्रियेदरम्यान, संपूर्णपणे बिलेटमध्ये स्पष्ट प्लास्टिक विकृत होते आणि मोठ्या प्रमाणात प्लास्टिकचा प्रवाह असतो. स्टॅम्पिंग प्रक्रियेत, बिलेट प्रामुख्याने प्रत्येक भागाच्या क्षेत्राची अवकाशीय स्थिती बदलून तयार होते आणि आतमध्ये मोठ्या अंतरावरील प्लास्टिकचा प्रवाह नसतो. फोर्जिंगचा वापर प्रामुख्याने धातूच्या भागांवर प्रक्रिया करण्यासाठी केला जातो आणि काही धातू नसलेल्यांवर प्रक्रिया करण्यासाठी देखील वापरला जाऊ शकतो, जसे की अभियांत्रिकी प्लास्टिक, रबर, सिरॅमिक बिलेट, वीट आणि मिश्रित सामग्री तयार करणे.

फोर्जिंग आणि मेटलर्जिकल उद्योगात रोलिंग आणि ड्रॉइंग हे प्लास्टिक प्रक्रिया किंवा दाब प्रक्रिया आहेत, परंतु फोर्जिंगचा वापर प्रामुख्याने धातूच्या भागांच्या उत्पादनासाठी केला जातो, तर रोलिंग आणि ड्रॉइंग मुख्यतः शीट मेटल, पट्टी, पाईप, प्रोफाइल आणि वायरच्या उत्पादनासाठी वापरला जातो. आणि इतर सार्वत्रिक धातू साहित्य.

निओलिथिक युगाच्या अखेरीस, मानवांनी दागिने आणि उपकरणे बनवण्यासाठी नैसर्गिक लाल तांब्याचा हात मारण्यास सुरुवात केली होती. सुमारे 2000 ईसापूर्व चीनमध्ये कोल्ड फोर्जिंग प्रक्रियेचा वापर साधने तयार करण्यासाठी केला गेला आहे, जसे की वुवेई, गान्सू प्रांतातील एम्प्रेस निनियांगच्या तायकिजिया सांस्कृतिक स्थळावर शोधण्यात आलेल्या लाल तांब्याच्या वस्तूंवर हातोडा मारण्याच्या स्पष्ट खुणा आहेत. शांग राजवंशाच्या मध्यभागी, उल्का लोखंडाचा वापर फोर्जिंग प्रक्रियेद्वारे शस्त्रे तयार करण्यासाठी केला जात असे. वसंत ऋतूच्या उत्तरार्धात आणि शरद ऋतूच्या कालावधीत दिसलेले लोहाचे ब्लॉक ऑक्साईडचा समावेश काढून टाकण्यासाठी वारंवार गरम करून बनावट बनवले गेले आणि तयार झाले.

सुरुवातीला, लोक हातोड्याचा स्विंग बनवण्यासाठी वापरतात, आणि नंतर जड हातोडा उचलण्यासाठी लोक दोरी आणि टॅकल खेचतात आणि नंतर फोर्जिंग ब्लँक्सची पद्धत मुक्तपणे सोडतात. 14 व्या शतकानंतर, प्राणी आणि हायड्रॉलिक ड्रॉप हॅमर फोर्जिंग दिसू लागले.

1842 मध्ये, ब्रिटीश नेस्मिथने पहिला वाफेचा हातोडा बनवला, ज्यामुळे शक्तीच्या वापराच्या युगात प्रवेश केला गेला. नंतर फोर्जिंग हायड्रॉलिक प्रेस, मोटर चालित क्लीट हॅमर, एअर फोर्जिंग हॅमर आणि मेकॅनिकल प्रेस आले. स्प्लिंट हॅमरचा वापर प्रथम अमेरिकन गृहयुद्ध (1861 ~ 1865) दरम्यान शस्त्रांचे भाग बनवण्यासाठी केला गेला आणि नंतर स्टीम डाय फोर्जिंग हातोडा युरोपमध्ये दिसू लागला आणि डाय फोर्जिंग प्रक्रियेला हळूहळू चालना मिळाली. 19व्या शतकाच्या अखेरीस आधुनिक फोर्जिंग मशिनरीच्या मूलभूत श्रेणी तयार झाल्या.

20 व्या शतकाच्या सुरुवातीस, ऑटोमोबाईल्सच्या मोठ्या प्रमाणावर उत्पादनासह, हॉट डाय फोर्जिंग वेगाने विकसित झाली आणि मुख्य फोर्जिंग प्रक्रिया बनली. 20 व्या शतकाच्या मध्यभागी, हॉट डाय फोर्जिंग प्रेस, फ्लॅट फोर्जिंग मशीन आणि एव्हील-लेस फोर्जिंग हॅमरने हळूहळू सामान्य फोर्जिंग हॅमरची जागा घेतली, उत्पादकता सुधारली आणि कंपन आणि आवाज कमी झाला. फोर्जिंग बिलेट लेस आणि ऑक्सिडेशन नसलेले हीटिंग तंत्रज्ञान, उच्च अचूक आणि दीर्घ आयुष्य मोल्ड, हॉट एक्सट्रूजन, फॉर्मिंग रोलिंग आणि फोर्जिंग ऑपरेटर, मॅनिपुलेटर आणि स्वयंचलित फोर्जिंग उत्पादन लाइन यासारख्या नवीन फोर्जिंग प्रक्रियेच्या विकासासह, फोर्जिंग उत्पादनाची कार्यक्षमता आणि आर्थिक प्रभाव वाढला आहे. सतत सुधारणा केली.