封头是石油化工、原子能到食品制药诸多行业压力容器设备中不可缺少的重要部件。
● 封头是压力容器上的端盖,是压力容器的一个主要承压部件。
● 封头的品质直接关系到压力容器的长期安全可靠运行。
封头品质的重要性
封头形状的重要性:
国家标准GB150对封头形状和必要板厚的关系
封头的断面形状
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封头中央部的曲率
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设计上必要的封头板厚
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筒体的板厚为20mm时的封头设计板厚
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半球形(HH)
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R=D×0.5
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筒体板的板厚的 1/2
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10mm
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2:1 楕圆形(EH)
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R=D×0.9(近似値)
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和筒体板的板厚相同
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20mm
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10% 碟 型 封头(DHB)
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R=D
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筒体板的板厚×1.54
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31mm
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平 盖(平板)
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R= 无限大
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筒体板的板厚的8倍
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160mm
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封头形状的要求:
JB/T4746封头标准规定:
● 封头必须用全样板检查形状。
● 形状公差:外凸不大于1.25%Di,内凹不大于0.625%Di。
● 过渡段内半径不得小于图样规定值。 ● 球面体:曲率大小影响封头厚度
● 过渡段:降低球面与筒体连接的峰值应力
● 直边:避免过渡段峰值应力与筒体组对的焊接应力叠加
封头形状的要求:
分类
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加工方法
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封头的加工范围
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冷加工
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冷冲压
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厚度:2 ~ 24mm;直径: Φ 108 ~ Φ 3200mm
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冷旋压
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厚度: ~ 24mm;直径: Φ 750 ~ Φ 8800mm
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分瓣工法
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厚度: ~ 32mm;
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膨胀工法
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封头计划实施中
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热加工
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热冲压
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厚度: ~ 250mm;直径: ~ Φ 3200mm
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热旋压
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厚度: ~ 80mm;直径: Φ 1700 ~ Φ 4200mm
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封头形状的要求:
冷加工的特点
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热加工的特点
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1. 未经加热,不会发生材质劣化,特别适合不锈钢封头加工。
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因加热,会发生材质劣化,导致不锈钢封头耐腐蚀性下降,不适合不锈钢封头加工。
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2. 未经加热,不会产生冷却收缩导致的尺寸变化,形状规整,尺寸精确且一致性好
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加热成形,导致模具受热膨胀和封头冷却收缩,尺寸难以控制且一致性差。
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3. 未经加热,封头成形后表面维持原有材料的光洁表面,外观漂亮。
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因加热,封头成形后的表面氧化皮严重,且难以去除。
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