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 貴港8米高壓厚壁封頭加工定做

圓筒形容器的封頭一般都是迥轉(zhuǎn)殼體。按封頭表面的形狀可分為凸形、錐形、平板形和組合形。凸形封頭是指外表面形狀為凸面的封頭，如半球形、橢圓形、碟形和無(wú)折邊球形封頭等。有的氣瓶采用凸面向內(nèi)的組合形底封頭，既可保證強(qiáng)度，又能滿(mǎn)足安全使用的需求。

    封頭是容器的一個(gè)部件，是以焊接方式連接筒體。（如下圖）根據(jù)幾何形狀的不同，可分為球形、橢圓形、碟形、球冠形、錐殼和平蓋等幾種，其中球形 、橢圓形、碟形、球冠型封頭又統(tǒng)稱(chēng)為凸形封頭。在焊接上分為對(duì)焊封頭，承插焊封頭。用于各種容器設(shè)備，如、、塔、、鍋爐和分離設(shè)備等。材質(zhì)有（A3、20#、Q235、Q345B、16Mn等）、不銹鋼（304、321、304L、316、316L等）、合金鋼（15Mo3 15CrMoV 35CrMoV 45CrMo ）、鋁、鈦、銅、鎳及鎳合金等。

        薄壁橢圓封頭的沖壓成形過(guò)程屬于復(fù)雜曲面零件的深拉伸成形加工范疇，其成型機(jī)理較為復(fù)雜，在成形過(guò)程中，不僅法蘭部分的毛坯是變形區(qū)，而且毛坯中部也是變形區(qū)，尤其中部處于懸空狀態(tài)的毛坯，由于不受模具的直接作用，其變形狀態(tài)和趨勢(shì)只能通過(guò)其他途徑來(lái)控制，屬于薄壁橢圓封頭成形中的難點(diǎn)。因而可以認(rèn)為，能否有效控制懸空部分毛坯正確成形是橢圓封頭產(chǎn)品整個(gè)工藝的關(guān)鍵。事實(shí)上，薄壁封頭的拉深是金屬平板被拉深成封頭形狀的過(guò)程，在成形過(guò)程中，中部毛坯徑向始終處于拉應(yīng)力的作用下，而維向應(yīng)力在凸模頂點(diǎn)附件為拉應(yīng)力狀態(tài)，其大小隨半徑的加大而減小，在超過(guò)一定半徑后變?yōu)閴簯?yīng)力。在進(jìn)行沖壓的過(guò)程中，針對(duì)于薄壁橢圓封頭的沖壓技術(shù)應(yīng)把握這樣幾個(gè)要點(diǎn)：凹模圓角半徑的確定。

     幾種常見(jiàn)的承受內(nèi)壓封頭有橢圓形，碟形，球冠形，錐形封頭，下面就針對(duì)這四種形狀的封頭的結(jié)構(gòu)與相關(guān)情況做如下介紹： 

 1.橢圓形封頭的周向（環(huán)向）應(yīng)力和經(jīng)向（軸向）應(yīng)力在殼體上各點(diǎn)都是變化的，在頂點(diǎn)的環(huán)向應(yīng)力和軸向應(yīng)力相等 ，而在赤道上的應(yīng)力 。橢圓封頭承受均勻內(nèi)壓時(shí)，軸向應(yīng)力恒為拉伸應(yīng)力（正值），且由頂點(diǎn)處值向赤道逐漸遞減至最小值；環(huán)向應(yīng)力在 時(shí)，封頭過(guò)渡區(qū)將開(kāi)始出現(xiàn)壓應(yīng)力，若長(zhǎng)短軸比值繼續(xù)增大，封頭過(guò)渡區(qū)邊緣的壓應(yīng)力值將迅速增大，即封頭越淺，封頭邊緣的壓應(yīng)力值越高，所以將封頭長(zhǎng)短軸比值限制在2.6以?xún)?nèi)較為合理。封頭厚度除應(yīng)滿(mǎn)足強(qiáng)度要求外，對(duì)大直徑薄壁的橢圓形封頭，還要提放由于封頭過(guò)渡區(qū)的壓應(yīng)力，產(chǎn)生內(nèi)壓下的彈性失穩(wěn)，為此封頭厚度還應(yīng)滿(mǎn)足剛度要求。 

 2.碟形封頭由球面部分、直邊段以及過(guò)渡區(qū)三部分組成。過(guò)渡區(qū)連接球面部分和直邊段，所以在過(guò)渡區(qū)的兩端經(jīng)線(xiàn)曲率半徑有突變，將產(chǎn)生邊緣應(yīng)力。碟形封頭邊緣應(yīng)力的大小和過(guò)渡區(qū)半徑與球面半徑的比值有關(guān)，比值越小，曲率突變的越厲害，邊緣應(yīng)力越大，當(dāng)比值到了極限即過(guò)渡區(qū)半徑為0時(shí)，碟形封頭就演變成球冠封頭與直筒體，此時(shí)邊緣應(yīng)力到了值。所以碟形封頭的過(guò)渡區(qū)就是為了降低邊緣應(yīng)力，而直邊部分目的是為了避免邊緣應(yīng)力作用在封頭和筒體連接的焊縫上。
3.球冠形封頭在球面與圓筒連接處其曲率半
徑發(fā)生突變，同時(shí)因兩殼體無(wú)公切線(xiàn)而存在橫向推力，所以產(chǎn)生相當(dāng)大的不連續(xù)應(yīng)力，因此這種封頭一般只能用于壓力不高的場(chǎng)合，且封頭與筒體連接的角焊縫必須采用全焊透結(jié)構(gòu)。在對(duì)球冠形封頭進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意與封頭連接的圓筒厚度應(yīng)不小于封頭厚度，否則應(yīng)在封頭與圓筒間設(shè)置加強(qiáng)段過(guò)渡連接。圓筒加強(qiáng)段的厚度應(yīng)與封頭等厚，長(zhǎng)度應(yīng)不小于 ，目的是消減邊緣應(yīng)力。
4.錐形封頭什么時(shí)間帶折邊，角度限制等說(shuō)法。這里說(shuō)說(shuō)受內(nèi)壓無(wú)折邊錐形封頭。錐體的主體部分在內(nèi)壓作用下薄膜應(yīng)力發(fā)生在大端。錐體和圓筒部分連接處，由于幾何不連續(xù)性，曲率半徑突變，因此該處會(huì)產(chǎn)生較大的橫向推力，引起較大邊緣應(yīng)力，容易發(fā)生彎曲，故需加強(qiáng)。
        結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)分析，通常橢圓封頭產(chǎn)品是應(yīng)用于鍋爐上面，作為鍋爐上面的端蓋。鍋爐筒的下料尺寸是以鍋爐封頭圍圓尺寸，從而計(jì)算出橢圓封頭的直徑與測(cè)量的封頭平均直徑相比對(duì)。如果二者之間無(wú)差值，那么選用哪一個(gè)都可以。需要注意的是，在計(jì)算筒體周長(zhǎng)的時(shí)候，是利用筒體或者是橢圓封頭的中徑來(lái)計(jì)算。這可能出現(xiàn)偏差，一般來(lái)說(shuō)，薄板偏差較小，越是厚板偏差越大，一般批量生產(chǎn)要作一個(gè)修正，就是對(duì)中徑計(jì)入一個(gè)與板厚相關(guān)的負(fù)的很小的修正值，并要考慮到對(duì)縫間隙。作為用戶(hù)，我們?cè)谑褂脵E圓封頭的時(shí)候，首先需要測(cè)量封頭產(chǎn)品的外周長(zhǎng)，并且在筒體和封頭上做好標(biāo)記。之后根據(jù)圖示順序進(jìn)行定位焊接，定位焊完成后，進(jìn)行焊接，注意不銹鋼封頭表面的防護(hù)。
       封頭的成形輥機(jī)構(gòu)設(shè)置在機(jī)身左側(cè)下橫梁內(nèi)，整個(gè)機(jī)構(gòu)由箱體滑塊、旋輪、旋輪軸、液壓油馬達(dá)及油缸構(gòu)成。封頭旋壓是將平板或空心坯料固定在旋壓機(jī)的模具上，在坯料隨機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，用旋輪或趕棒加壓于坯料，使之產(chǎn)生局部的塑性變形。在旋輪的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和坯料的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)共同作用下，使局部的塑性變形逐步地?cái)U(kuò)展到坯料的全部表面，并緊貼于模具，旋輪和旋輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由液壓油馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，并由箱體式滑塊內(nèi)的油缸驅(qū)動(dòng)升降，而箱體式滑塊則在另一組油缸的驅(qū)動(dòng)下沿著設(shè)置在機(jī)身下橫梁內(nèi)的導(dǎo)軌作水平方向的運(yùn)動(dòng)，這些動(dòng)作與主軸旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及旋壓輥機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)相配合，共同完成對(duì)封頭坯料的旋壓加工。封頭旋壓過(guò)程中，板坯與芯模共同旋轉(zhuǎn)，由輥輪進(jìn)給并施加壓力。受新一輪寒潮影響，建筑工地陸續(xù)停工，鋼材市場(chǎng)需求繼續(xù)轉(zhuǎn)弱，成交持續(xù)偏低。

封頭使用場(chǎng)合的注意點(diǎn)

1.碳素鋼封頭在鹽、氨、堿性鈉等環(huán)境下會(huì)發(fā)生裂紋，請(qǐng)?jiān)谟嗁?gòu)封頭時(shí)說(shuō)明消除殘余應(yīng)力。

2.奧氏體不銹鋼在有氯離子的特定環(huán)境下會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕裂紋。請(qǐng)?jiān)谠O(shè)計(jì)時(shí)選擇合適材料。

3.需熱鍍鋅或滲鋁的碳鋼容器，請(qǐng)先做熱處理，去除殘余應(yīng)力。
4.注意不銹鋼封頭表面的防護(hù)

5.封頭與筒體組焊后，要及時(shí)清理焊縫、熱影響區(qū)及周?chē)暮冈w濺、污染物，并進(jìn)行PT檢查和表面酸洗。

6.防止不銹鋼封頭表面的磕碰劃傷。

7.避免強(qiáng)制組焊。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要防止拘束應(yīng)力過(guò)大。

8.不在露天存放，防雨淋。

9.不銹鋼酸洗不能用等還原酸。封頭使用場(chǎng)合的注意點(diǎn)