泰安力拓封头制造有限公司

  各种连接的结构特点 在压力容器设计中常常遇到半球形封头与筒体的连接的结构。厚度不太厚的情况下可以封头和筒体等厚，但是在压力较高，筒体和封头都比较厚并且筒体和封头厚度相差较多的时候，采用等厚度结构显然是不合理的。关于封头比筒体薄的情况，GB150的附录J和JB4732附录H都推荐了几种结构尺寸（如GB150图J1（d）、（e）、（f））。其中： 结构1：图J1（d）是筒体和封头中径对齐的结构。 结构2：图J1（e）的结构，筒体和封头中径有≤0.5（δn－δb）的偏离。 结构3;图J1（f）的结构，筒体和封头内径对齐。 这几种结构都是在筒体和封头连接的切线处向封头方向逐渐减薄形成锥形（单面或双面的）过渡，而在制造时这是一段单独的筒节—过渡段。所以封头在底边有所加强，封头的等厚部分实际不是完整的半球而是一个球冠。这样实际上就成了圆筒、过渡段和球冠的连接，例如结构2，有的球冠的深度仅为球半径的0.8。 结构4：还有一种结构，就是完整的半球形封头与筒体连接，在连接处内径对齐，在筒体外侧倒角过渡。这种情况是完整的半球形封头与筒体连接，不用过渡段，而在筒体外侧有1：3倒角过渡。 2、局部应力分析 下面是一个用ANSYS分析的实际的例子： 计算压力p=16.3MPa，设计温度150°C。 封头材料是16MnR，设计应力强度Smh=150MPa，筒体材料为16Mn锻件，设计应力强度Smn=157MPa。 筒体内直径2400mm，筒体厚度148mm，封头厚度96mm。各种结构的封头内半径略有不同。这个例子厚度的余量是比较大的，圆整后的有效厚筒体仅为142mm，封头是70mm。所以应力值都比较小。 分析所用单元是三角形6节点轴对称单元。

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视频作者：泰安力拓封头制造有限公司

  球形封头是由圆形板料冲压而成的，圆板是简略的耦几许与物理非线性为一体的力学分析模型。多年以来，对圆板各种力学性质的研究一直受到广泛的重视，由于圆板在工程结构中的应用十分广泛，尤其是各种回转体构件多由圆板加工。

  通过对圆形板料双向弯曲受力和变形进行分析，及实际工件成形试验分析，将为具体评估材料的可弯曲性、计算成形所需的力、规划模具、预告弯曲或冲压后的回弹以进步产品的尺寸精度、确定成形后工件内的残余应力，防止在成形过程中发生裂纹和缺陷以及预告和操控翘曲的发生提供理论分析依据，大幅度进步产品质量和出产效率，封头的制造、查验与查验除应符合本规范规矩外，还应符合图样或订货技术协议需求；封头制造单位应建立健全符合国家压力容器安全督查安排有关法规需求的质量体系。以确保球形封头质量；封头的拼焊应由持有相应资格的“锅炉压力容器焊工合格证书”的人员担任；封头的无损检测应由持有相应品种和技术等级的“锅炉压力容器无损检测人员”的人员担任；对分析规划的球形封头进行无损检测的人员，其技术等级不得低于II级。

   凡制造封头的钢板应有以查验和的供认符号；在制造过程中，如原有供认符号被裁掉或钢板分红几块，应于钢板切割前结束符号的；供认符号的表达方式由球形封头制造单位规矩；关于有防腐需求的不锈钢以及复合钢板制球形封头，不得在防腐蚀面选用硬印作为材料的供认符号和焊工标志；关于低温压力容器用球形封头及需进行疲惫分析规划的球形封头，不得选用硬印作为材料的供认符号和焊工标志

  球形封头的使用上，油封是非常重要的选择，因为球形封头的使用离不开油封，主要是确保轴承与润滑剂之间不会受到污染，所以选择油封是比较重要的，因为油脂在机械进行加工的时候，会随着变得柔软，而且还会伴有振动的现象，那么油脂就会更加容易的被直接的甩入轴承中去，从而导致油脂被严重的损坏，发生这种情况的时候，在球形封头上安装油封就显得尤为重要，这样的话，不管是杂物还是空气中的湿气，都不会渗入到轴承的内部，避免对轴承内部造成损坏。在选择油封的时候，记住不可以选用不能相容的油脂制造而成的油封，因为两种完全不相容的油脂在进行混合之后，这次情况下都会变得更加柔软，会因为油脂发生流失，而对球形封头造成破坏，在选择好油脂之后，必须先将旧的油脂清理干净之后。

  球形封头锻件制造工艺流程包括冶炼钢锭、锻造、粗加工、化学成分和力学性能检测、无损探伤和精加工至成品等，主要制造工艺如下所述。钢锭冶炼拉深成形球形封头所用钢锭锭型为340t，一锭制造两件球形封头；回转成形球形封头所用钢锭锭型为180t，一锭制造一件球形封头。两种方法采用的钢锭均为电弧炉粗炼钢水，钢包炉精炼，真空浇注制得。通过这种双真空处理的钢锭可以有效去除钢锭中的P、S及其他杂质元素，钢锭质量及其热加工性可以得到保证。但一般来说，在钢锭制造中，随钢锭锭型增大，钢水量增加，制造过程中对夹杂物、偏析、疏松缩孔等缺陷的控制难度越大，不同等级的钢锭存在不同的制造难度。锻造拉深成形法。拉深成形法锻造工艺过程，先经钢锭制坯并下料。然后通过镦粗、拔长、辗平得到板坯，通过拉深板坯得两件球形封头锻件毛坯。钢锭利用率59%，水口切除7%，冒口切除20%，总锻造比14