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在很多领域中,封头都属于一个较为重要的部件。到目前为止,封头产品已经广泛用于石油、电子、化工、医药、轻纺、食品、机械、建筑、核电、航空航天、军工等行业。其的材质类型也多种多样,常见的有碳钢,不锈钢及合金钢等。
关于封头产品质量加工控制需要遵循一系列的步骤,具体为:进料—理化—下料—热锻成型—热处理—检验—精加工—成品检验—标识—成品检验—标识—包装打字—发运。
比如有很多用户都在使用锥形不锈钢封头,这一类产品形状设计为锥体,其主体部分在内压作用下,大薄膜应力发生在大端。锥体和圆筒部分连接处,由于几何不连续性,曲率半径突变,因此该处会产生较大的横向推力,引起较大边缘应力,容易发生弯曲,因而需要加强。
同时要注意的是,对于锥形不锈钢封头的大端,轴向弯曲应力则属于主要控制因素,且属二次应力,所以应力强度控制在内。而对小端,由于小端与圆筒连接处的应力状况主要为平均周向拉应力和平均径向压应力,属局部薄膜应力,所以应力强度可以控制在内。
与此同时,锥形不锈钢封头此处局部薄膜应力可能会出现超出其边缘效应的分布范围,因而为了确保,取应力强度控制在以内。对大端,任何情况下加强段的厚度不得小于相连接的锥壳厚度;对小端,任何情况下加强段的厚度不得小于相连接的锥壳厚度。
到目前为止,封头产品已经在诸多行业中得到广泛应用,为广大用户朋友提供了方便。封头产品所应用到的行业包括有:石油化工、医药、航天、核电、船舶、钢铁以及锅炉压力容器等制造行业。
椭圆封头又名为椭圆形封头,是由半个椭圆球面和一圆柱直边段组成,它吸取了半球形封头受力好和碟形封头深度浅的优点。由于椭圆部分经线曲率平滑连续,故封头中的应力分布比较均匀。椭圆形封头的深度h取决于椭圆形的长、短轴之比,即封头的内径Di与封头两倍深度之比(Di/2h),其比值越小,封头的深度越大,受力均匀壁也薄,但加工制造困难;比值越大,封头深度越小,易加工制造,但受力状态差,壁厚增大。所以一般Di/2h之值以不大于2.6为宜。当Di/2h=2时,为标准椭圆形封头,它是压力容器中常用的一种封头
碟形封头,又称带折边球形封头,又名蝶形封头。由一个球面、一个某一高度的圆筒直边和连接以上两个部分的曲率半径大小小于球面半径的过渡部分组成。碟形封头为一个连续曲面,在三部分连接处,经线曲率半径有突变,由于曲率变化, 因而存在着弯曲应力。弯曲应力和拉伸应力叠加的结果,使这部分的应力突出于其他部分。
与椭圆形封头相比,应力分布不如其均匀,但加工较之容易,因而在工程使用中并不理想。但当椭圆形封头的模具加工有困难时,则用碟形封头代替。执行标准:GB/T25198-2010。
椭圆封头——其表面弧线为符合x2/a2+y2/b2=1方程。
蝶形封头——其表面弧线由两个曲率半径的圆弧构成。
蝶形封头有两处连接边界,受力不及卵形。
金属消耗量:在相同设计前提下,各种封头的金属消耗量按下列顺序依次增大:半球形,卵形,蝶形,平板形,综上所述,卵形封头综合机能优于蝶形.设备设计时不仅仅只考虑受力,选用碟形封头有时是由于整体结构尺寸小,好比杀菌设备等。
一般设备不只是容器本体,还有机械传动和电器部门,纯粹做容器的企业是很难在市场上站得住脚。设计时还要结合制造加工工艺综合分析各有优缺点,详细题目详细分析。前提不苛刻要求不高的话一般都选择蝶形封头。蝶形封头与尺度椭圆形封头非常近似,受力情况也很接近。在应用上没多大分别。蝶形封头在制作上利便点。
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