泰安力拓封头制造有限公司

(1)在直径和内压相同的情况下，球壳内的应力仅是圆筒形壳体环向应力的一半，即球形壳体的厚度仅需圆筒容器厚度的一半。 但在实际应用中，考虑到封头上开孔对强度的削弱，封头与筒体对焊的方便，以及为降低由于筒体和封头的曲率半径不连续所产生的边缘应力，半球形封头常和筒体取相同的厚度。       

 (2)从受力分析来看，球形封头的结构形式在直径、壁厚和工作压力相同的条件下球形封头内所受的应力小，两向薄膜应力相等，而且沿经线是均匀分布的。如果和壁厚相等的筒体连接，边缘附近的应力与薄膜应力并无明显不同，因此它被广泛用于压力较高、直径较大的高压容器和特殊需要的场合。 

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视频作者：泰安力拓封头制造有限公司

     封头是压力容器中的堵塞装置，常用于压力容器的两端，我们知道压力容器对于密封性要求较为严格，因此在制作封头的，它的质量及形状都是有严格要求的，封头的品质直接关系到压力容器的长期安全可靠运行。当球型封头出现裂缝时，会影响封头的使用吗？

     封头是容器的一个部件（如下图）根据几何形状的不同，可分为球形、椭圆形、碟形、球冠形、锥壳和平盖等几种，其中球形 、椭圆形、碟形、球冠型封头又统称为凸形封头。在焊接上分为对焊封头，承插焊封头。用于各种容器设备，如储罐、换热器、塔、反应釜、锅炉和分离设备等。材质有碳钢、不锈钢、合金钢、铝、钛、铜、镍及镍合金等。

     不锈钢封头焊接过程中产生的裂纹一般是热裂纹，热裂纹又分为结晶裂纹、液化裂纹、和多边化裂纹，产生的原因主要是焊接过程中母材中的杂质（硫化物）产生偏析，和易于产生低容共晶的物质（Ni），形成了低熔共晶，在拉伸应力的作用下就产生了微裂纹，对于高温产生的热裂纹，会在焊接应力的作用下，以及受到结构、工作介质、环境温度的影响，扩展为宏观裂纹，所以在工作一段时间后就产生了裂纹。

    处理球型封头裂纹时应先将裂纹去除掉，可以用无损检测（渗透检测）确认裂纹完全消除，然后采用小热出入的焊接工艺，严格控制焊接线能量，和层间温度，必要时可采用水冷，以避免产生晶间腐蚀，施焊过程中尽量多层多道焊，然后再进行一次射线检测，确认无裂纹。

    从以上情况我们可以看出，封头出现裂缝会对生产造成非常严重的影响，因此在封头的工作中，一定要注意尽量避免其出现裂缝的情况

  椭圆封头（见左图）又名为椭圆形封头、椭圆封头即为由旋转椭圆球面和圆筒形直段两部分组成的封头。其与蝶形封头（见右图）区别体现在： 　　椭圆封头在内压作用下趋圆外压作用下趋扁与和其连接的筒体恰好相反。也就是说在连接部位产生相反的径向位移，互相加强抵消了大部分径向位移使封头周向压缩（拉）应力筒体周向拉（压缩）应力减少椭圆封头和筒体连接时是没有凸变,它有弯曲半径是连续的，不产生应力，所以可以用在较高压力的容器当中，而碟形封头连接处是不连续的，产力应力，一般应用在低压容器当中； 　　在制造上，特别是对冲压成形的、蝶形封头好加工的多，实践出真知。球冠形封头是部分球面与圆筒直接连接，因布局简略，制造方便，常用作容器中两独立受压室的中间封头，也可用作端盖。由于球面与圆筒连接处没有转角过渡，所以在连接处相近的封头和圆筒上都存在相当大的不连续应力，其应力分布不甚合理。 　　就受力而言椭圆封头好，但是碟形容易加按照安装的要求选用 金属消耗量：在相同预设前提下，各类封头的金属消耗量按下列顺序依次增大：半球形，椭圆形，蝶形，平板形，综上所述，椭圆形封头综合性能优于蝶形。设备预设时不仅仅只考虑受力，选用碟形封头有时是因为整体布局尺寸小，比如杀菌设备等。讲其实的一般设备不只是容器本体，还有机械传动和电器部分，纯粹做容器的企业是很难在市场上站患上住脚，椭圆形封头是由半个椭球面和短圆筒组成，直边段的作用是避免封头和圆筒的连接焊缝处呈现经向曲率半径突变，以改善焊缝的受力状态。 　　由于封头的椭球部分经线曲率变化平滑连续，故应力分布比较均匀，且椭圆封头深度较半球形少的多，易于冲压成型，是今朝中低压容器中应用较多的封头之一。