फोर्जिंग टेक्नोलॉजी टॉक
फोर्जिंग फोर्जिंग और स्टैम्पिंग का सामूहिक नाम है। यह एक बनाने और प्रसंस्करण विधि है जो प्लास्टिक विरूपण का उत्पादन करने के लिए रिक्त स्थान पर दबाव लागू करने के लिए हथौड़ा, निहाई, फोर्जिंग मशीन या मरने का उपयोग करता है, ताकि वर्कपीस के आवश्यक आकार और आकार को प्राप्त किया जा सके। .
फोर्जिंग प्रक्रिया में, संपूर्ण बिलेट महत्वपूर्ण प्लास्टिक विरूपण से गुजरता है और इसमें अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा में प्लास्टिक प्रवाह होता है; मुद्रांकन प्रक्रिया में, बिलेट मुख्य रूप से प्रत्येक भाग के क्षेत्र की स्थानिक स्थिति को बदलकर बनता है, और अंदर कोई बड़ी दूरी का प्लास्टिक प्रवाह नहीं होता है। फोर्जिंग का उपयोग मुख्य रूप से धातु के हिस्सों को संसाधित करने के लिए किया जाता है, और इसका उपयोग कुछ गैर-धातुओं को संसाधित करने के लिए भी किया जा सकता है, जैसे इंजीनियरिंग प्लास्टिक, रबर, सिरेमिक ब्लैंक, ईंट ब्लैंक और मिश्रित सामग्री का निर्माण।
धातुकर्म उद्योग में फोर्जिंग और रोलिंग और ड्राइंग सभी प्लास्टिक प्रसंस्करण, या दबाव प्रसंस्करण हैं, लेकिन फोर्जिंग का उपयोग मुख्य रूप से धातु के हिस्सों के उत्पादन के लिए किया जाता है, जबकि रोलिंग और ड्राइंग का उपयोग मुख्य रूप से प्लेट, स्ट्रिप्स, पाइप आदि के उत्पादन के लिए किया जाता है। सामान्य -प्रयोजन धातु सामग्री जैसे प्रोफाइल और तार।
नवपाषाण युग के अंत में, मानव ने सजावट और छोटे लेख बनाने के लिए प्राकृतिक लाल तांबे को हथौड़े से मारना शुरू कर दिया है। चीन ने लगभग 2000 ईसा पूर्व में उपकरण बनाने के लिए कोल्ड फोर्जिंग प्रक्रिया का उपयोग किया है। उदाहरण के लिए, वुवेई, गांसु में हुआंगनियांगताई के किजिया सांस्कृतिक स्थल से प्राप्त लाल तांबे की कलाकृतियों में स्पष्ट रूप से हथौड़े के निशान हैं। शांग राजवंश के मध्य में, एक हीटिंग फोर्जिंग प्रक्रिया का उपयोग करके, उल्कापिंड लोहे का उपयोग हथियार बनाने के लिए किया जाता था। ब्लॉक-स्मेल्टिंग गढ़ा लोहा जो देर से वसंत और शरद ऋतु की अवधि में दिखाई दिया, ऑक्साइड समावेशन को बाहर निकालने के लिए बार-बार गर्म करने और फोर्जिंग द्वारा बनाया गया था।
पहले तो लोग *फोर्जिंग के लिए हथौड़े लपेटते थे, और बाद में रस्सी और चरखी खींचकर भारी हथौड़े को उठाने और फिर फोर्जिंग ब्लैंक के लिए स्वतंत्र रूप से गिरने की एक विधि दिखाई दी। 14 वीं शताब्दी के बाद, पशु शक्ति और हाइड्रोलिक ड्रॉप फोर्जिंग दिखाई दी।
1842 में, ब्रिटिश नस्मिथ ने पहला स्टीम हैमर बनाया, जिससे फोर्जिंग को लागू शक्ति के युग में लाया गया। बाद में, फोर्जिंग हाइड्रोलिक प्रेस, मोटर चालित स्प्लिंट हथौड़े, वायु फोर्जिंग हथौड़े और यांत्रिक प्रेस एक के बाद एक दिखाई दिए। स्प्लिंट हथौड़ों का उपयोग पहली बार अमेरिकी गृहयुद्ध (1861-1865) के दौरान फोर्जिंग हथियार भागों को मरने के लिए किया गया था, और फिर यूरोप में स्टीम डाई फोर्जिंग हथौड़े दिखाई दिए, और डाई फोर्जिंग तकनीक को धीरे-धीरे बढ़ावा दिया गया। 19वीं शताब्दी के अंत तक, आधुनिक फोर्जिंग मशीनरी की मूल श्रेणी का गठन किया गया था।
20 वीं शताब्दी की शुरुआत में, ऑटोमोबाइल के बड़े पैमाने पर उत्पादन की शुरुआत के साथ, हॉट डाई फोर्जिंग तेजी से विकसित हुई और मुख्य फोर्जिंग प्रक्रिया बन गई। २०वीं शताब्दी के मध्य में, हॉट डाई फोर्जिंग प्रेस, फ्लैट फोर्जिंग मशीन और नॉन-एविल फोर्जिंग हथौड़ों ने धीरे-धीरे सामान्य फोर्जिंग हथौड़ों को बदल दिया, उत्पादकता में वृद्धि और कंपन और शोर को कम किया। नई फोर्जिंग प्रक्रियाओं के विकास के साथ, जैसे कि कम और बिना ऑक्सीकरण हीटिंग तकनीक वाले फोर्जिंग ब्लैंक्स, उच्च-सटीक और लंबे जीवन वाले मोल्ड, हॉट एक्सट्रूज़न, रोलिंग बनाना, और फोर्जिंग मैनिपुलेटर्स, मैनिपुलेटर्स, और स्वचालित फोर्जिंग उत्पादन लाइनें, दक्षता और आर्थिक फोर्जिंग उत्पादन के प्रभावों में सुधार जारी है।
ठंडे फोर्जिंग की उपस्थिति गर्म फोर्जिंग से पहले होती है। प्रारंभिक तांबा, सोना, चांदी के गुच्छे और सिक्के सभी ठंडे जाली थे। यांत्रिक निर्माण में कोल्ड फोर्जिंग के अनुप्रयोग को २०वीं शताब्दी में लोकप्रिय बनाया गया है। कोल्ड हेडिंग, कोल्ड एक्सट्रूज़न, रेडियल फोर्जिंग और स्विंग फोर्जिंग को क्रमिक रूप से विकसित किया गया है, धीरे-धीरे एक कुशल फोर्जिंग प्रक्रिया का निर्माण किया जा सकता है जो बिना काटे सटीक भागों का उत्पादन कर सकता है।
प्रारंभिक स्टांपिंग में मैनुअल कटिंग, पंचिंग, फावड़ा और पर्क्यूशन के माध्यम से धातु की चादरें (मुख्य रूप से तांबे या तांबे की मिश्र धातु प्लेट, आदि) बनाने के लिए केवल फावड़ा, कैंची, घूंसे, हाथ के हथौड़े और एविल जैसे साधारण उपकरणों का उपयोग किया जाता था। घडि़याल, झांझ और अन्य वाद्य यंत्रों और बर्तनों का निर्माण। मध्यम और मोटी प्लेटों के उत्पादन में वृद्धि और स्टैम्पिंग हाइड्रोलिक प्रेस और मैकेनिकल प्रेस के विकास के साथ, स्टैम्पिंग प्रसंस्करण भी 19 वीं शताब्दी के मध्य में मशीनीकृत होने लगा।
1905 में, संयुक्त राज्य अमेरिका ने कॉइल में हॉट कंटीन्यूअस रोल्ड नैरो स्ट्रिप स्टील का उत्पादन शुरू किया। 1926 में, इसने चौड़ी पट्टी वाले स्टील का उत्पादन शुरू किया। बाद में, कोल्ड कंटीन्यूअस रोल्ड स्ट्रिप स्टील दिखाई दिया। इसी समय, प्लेटों और स्ट्रिप्स का उत्पादन बढ़ता है, गुणवत्ता में सुधार होता है, और लागत कम होती है। जहाजों, रेलवे वाहनों, बॉयलरों, कंटेनरों, ऑटोमोबाइल, डिब्बे, आदि के उत्पादन के विकास के साथ, मुद्रांकन सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली निर्माण प्रक्रियाओं में से एक बन गया है।
फोर्जिंग को मुख्य रूप से बनाने की विधि और विरूपण तापमान के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। बनाने की विधि के अनुसार, फोर्जिंग को फोर्जिंग और स्टैम्पिंग में विभाजित किया जा सकता है; विरूपण तापमान के अनुसार, फोर्जिंग को गर्म फोर्जिंग, कोल्ड फोर्जिंग, वार्म फोर्जिंग और इज़ोटेर्मल फोर्जिंग में विभाजित किया जा सकता है।
गर्म फोर्जिंग धातु पुनर्क्रिस्टलीकरण तापमान से ऊपर किया जाता है। तापमान बढ़ाने से धातु की प्लास्टिसिटी में सुधार हो सकता है, जो वर्कपीस की आंतरिक गुणवत्ता में सुधार करने और इसे तोड़ने में कठिनाई के लिए फायदेमंद है। उच्च तापमान धातु के विरूपण प्रतिरोध को भी कम कर सकता है और आवश्यक फोर्जिंग मशीनरी के टन भार को कम कर सकता है। हालाँकि, बहुत सारे हैं गर्म फोर्जिंग प्रक्रियाओं में, वर्कपीस की सटीकता खराब है, सतह चिकनी नहीं है, और फोर्जिंग में ऑक्सीकरण, डीकार्बराइजेशन और जलने का खतरा है।
कोल्ड फोर्जिंग एक फोर्जिंग है जिसे धातु के पुन: क्रिस्टलीकरण तापमान से कम तापमान पर किया जाता है। सामान्यतया, कोल्ड फोर्जिंग विशेष रूप से कमरे के तापमान पर फोर्जिंग को संदर्भित करता है, और कमरे के तापमान से अधिक तापमान पर फोर्जिंग को पुन: क्रिस्टलीकरण तापमान से अधिक नहीं तापमान कहा जाता है। लोहारी। गर्म फोर्जिंग में उच्च परिशुद्धता, चिकनी सतह और कम विरूपण प्रतिरोध होता है।
कमरे के तापमान पर ठंडे फोर्जिंग द्वारा गठित वर्कपीस में उच्च आकार और आकार सटीकता, चिकनी सतह, कुछ प्रसंस्करण प्रक्रियाएं और आसान स्वचालित उत्पादन होता है। कई कोल्ड फोर्जिंग और कोल्ड स्टैम्पिंग भागों को सीधे प्रसंस्करण के बिना भागों या उत्पादों के रूप में उपयोग किया जा सकता है। हालांकि, ठंड फोर्जिंग के दौरान, धातु की कम प्लास्टिसिटी के कारण, यह विरूपण के दौरान क्रैकिंग के लिए प्रवण होता है, और विरूपण प्रतिरोध बड़ा होता है, जिसके लिए बड़े टन भार फोर्जिंग मशीनरी की आवश्यकता होती है।
इज़ोटेर्मल फोर्जिंग का मतलब है कि रिक्त स्थान का तापमान पूरे बनाने की प्रक्रिया में स्थिर रहता है। इज़ोटेर्मल फोर्जिंग एक स्थिर तापमान पर कुछ धातुओं की उच्च प्लास्टिसिटी का पूरा उपयोग करना है, या विशिष्ट संरचनाओं और गुणों को प्राप्त करना है। इज़ोटेर्मल फोर्जिंग के लिए डाई और ब्लैंक को एक स्थिर तापमान पर रखने की आवश्यकता होती है, जिसके लिए उच्च लागत की आवश्यकता होती है और इसका उपयोग केवल विशेष फोर्जिंग प्रक्रियाओं के लिए किया जाता है, जैसे कि सुपरप्लास्टिक बनाना।
फोर्जिंग धातु संरचना को बदल सकता है और धातु के गुणों में सुधार कर सकता है। पिंड गर्म जाली होने के बाद, मूल रूप से कास्ट ढीलापन, छिद्र, माइक्रोक्रैक इत्यादि को संकुचित या वेल्डेड किया जाता है; अनाज को महीन बनाने के लिए मूल वृक्ष के समान क्रिस्टल को तोड़ा जाता है; उसी समय, मूल कार्बाइड अलगाव और असमानता को संगठन को एक समान बनाने के लिए वितरण को बदल दिया जाता है, ताकि आंतरिक कॉम्पैक्टनेस, एकरूपता, सुंदरता, अच्छे समग्र प्रदर्शन और सुरक्षित उपयोग के साथ फोर्जिंग प्राप्त हो सके। फोर्जिंग गर्म फोर्जिंग द्वारा विकृत होने के बाद, धातु एक रेशेदार संरचना होती है; फोर्जिंग विकृत होने के बाद, धातु के क्रिस्टल क्रम में हैं।
फोर्जिंग वांछित आकार का वर्कपीस बनाने के लिए धातु का प्लास्टिक प्रवाह है। बाहरी बल द्वारा प्लास्टिक प्रवाह उत्पन्न होने के बाद धातु का आयतन नहीं बदलता है, और धातु हमेशा कम से कम प्रतिरोध के साथ भाग में बहती है। उत्पादन में, परेशान करने और ड्राइंग, रीमिंग, झुकने और ड्राइंग जैसे विकृतियों को प्राप्त करने के लिए वर्कपीस के आकार को अक्सर इन नियमों के अनुसार नियंत्रित किया जाता है।
जाली वर्कपीस का आकार सटीक है, जो बड़े पैमाने पर उत्पादन के संगठन के लिए अनुकूल है। डाई फोर्जिंग, एक्सट्रूज़न, स्टैम्पिंग और अन्य अनुप्रयोगों के आयाम सटीक और स्थिर हैं। उच्च दक्षता वाली फोर्जिंग मशीनरी और स्वचालित फोर्जिंग उत्पादन लाइनों का उपयोग विशेष बड़े पैमाने पर या बड़े पैमाने पर उत्पादन को व्यवस्थित करने के लिए किया जा सकता है।
फोर्जिंग की उत्पादन प्रक्रिया में ब्लैंक को बनाने, गर्म करने और प्रीट्रीटमेंट से पहले ब्लैंकिंग शामिल है; गर्मी उपचार, सफाई, अंशांकन और बनाने के बाद वर्कपीस का निरीक्षण। आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली फोर्जिंग मशीनों में फोर्जिंग हैमर, हाइड्रोलिक प्रेस और मैकेनिकल प्रेस शामिल हैं। फोर्जिंग हथौड़े की एक बड़ी प्रभाव गति होती है, जो धातु के प्लास्टिक प्रवाह के लिए अनुकूल होती है, लेकिन कंपन पैदा करेगी; हाइड्रोलिक प्रेस स्थिर फोर्जिंग का उपयोग करता है, जो धातु के माध्यम से फोर्जिंग और संरचना में सुधार के लिए अनुकूल है, और काम स्थिर है, लेकिन उत्पादकता कम है; यांत्रिक प्रेस में एक निश्चित स्ट्रोक होता है और मशीनीकरण और स्वचालन का एहसास करना आसान होता है।
भविष्य में, फोर्जिंग प्रक्रिया फोर्जिंग भागों की आंतरिक गुणवत्ता में सुधार करेगी, सटीक फोर्जिंग और सटीक स्टैम्पिंग तकनीक विकसित करेगी, फोर्जिंग उपकरण विकसित करेगी और उच्च उत्पादकता और स्वचालन के साथ उत्पादन लाइनें विकसित करेगी, लचीली फोर्जिंग फॉर्मिंग सिस्टम विकसित करेगी, नई फोर्जिंग सामग्री और फोर्जिंग प्रसंस्करण विकसित करेगी। तरीके आदि विकसित होते हैं।
फोर्जिंग की आंतरिक गुणवत्ता में सुधार मुख्य रूप से उनके यांत्रिक गुणों (ताकत, प्लास्टिसिटी, क्रूरता, थकान शक्ति) और विश्वसनीयता में सुधार करना है। इसके लिए धातु प्लास्टिक विरूपण सिद्धांत के बेहतर अनुप्रयोग की आवश्यकता है; बेहतर अंतर्निहित गुणवत्ता वाली सामग्रियों का अनुप्रयोग; सही प्री-फोर्जिंग हीटिंग और फोर्जिंग हीट ट्रीटमेंट; फोर्जिंग भागों का अधिक कठोर और अधिक व्यापक गैर-विनाशकारी परीक्षण।
सामग्री के उपयोग में सुधार, श्रम उत्पादकता में वृद्धि और ऊर्जा की खपत को कम करने के लिए मशीनरी उद्योग के लिए कम और बिना कटिंग प्रसंस्करण सबसे महत्वपूर्ण उपाय और दिशा है। कम फोर्जिंग रिक्त स्थान, कोई ऑक्सीकरण हीटिंग, साथ ही उच्च कठोरता, पहनने के लिए प्रतिरोधी, लंबे जीवन मोल्ड सामग्री और सतह के उपचार के तरीकों का विकास, सटीक फोर्जिंग और सटीक मुद्रांकन के विस्तारित अनुप्रयोग के लिए अनुकूल होगा।
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