不銹鋼封頭在加熱和冷卻過(guò)程中,表層和心部的冷卻速度和時(shí)間的不一致,形成溫差,導(dǎo)致體積膨脹和收縮不均而產(chǎn)生應(yīng)力,即熱應(yīng)力。不銹鋼封頭在熱應(yīng)力的作用下,由于表層開(kāi)始溫度低于心部,收縮也大于心部而使心部受拉,當(dāng)冷卻結(jié)束時(shí),由于心部冷卻體積收縮不能自由進(jìn)行而使表層受壓心部受拉。球型封頭即在熱應(yīng)力的作用下使工件表層受壓而心部受拉。這種現(xiàn)象受到冷卻速度,材料成分和熱處理工藝等因素的影響。當(dāng)冷卻速度愈快,含碳量和合金成分愈高,冷卻過(guò)程中在熱應(yīng)力作用下產(chǎn)生的不均勻塑性變形愈大,然后形成的殘余應(yīng)力就愈大。
球型封頭冷加工與熱加工有什么區(qū)別?
冷加工的特點(diǎn):
1. 未經(jīng)加熱,不會(huì)發(fā)生材質(zhì)劣化,特別適合不銹鋼封頭加工。
2. 未經(jīng)加熱,不會(huì)產(chǎn)生冷卻收縮導(dǎo)致的尺寸變化,形狀規(guī)整,尺寸準(zhǔn)確且一致性好
3. 未經(jīng)加熱,封頭成形后表面維持原有材料的光潔表面,外觀漂亮。
4. 無(wú)需燃料,能源消耗少。
5. 無(wú)需加熱,不會(huì)產(chǎn)生有害氣體和煙霧,避免環(huán)境污染和地球溫暖化,與中 國(guó)國(guó)策一致。
熱加工的特點(diǎn):
因加熱,會(huì)發(fā)生材質(zhì)劣化,導(dǎo)致不銹鋼封頭耐腐蝕性下降,不適合不銹鋼封頭加工。
加熱成形,封頭廠,導(dǎo)致模具受熱膨脹和封頭冷卻收縮,尺寸難以控制且一致性差。
因加熱,封頭成形后的表面氧化皮嚴(yán)重,封頭,大型球形封頭生產(chǎn)廠家,且難以去除。
需要燃料,大量消耗寶貴的資源。
因加熱產(chǎn)生大量的有害氣體,污染環(huán)境,產(chǎn)生公害,與中國(guó)國(guó)策相違背
半球形封頭由于它的高度較高,而模具沖壓有一定的限制性,所以常用到的制造方式有模具沖壓以及分瓣成型。
a)小封頭:一般常用1500mm以下的半球形封頭都是直接模具沖壓整體成型;
b)大型封頭:當(dāng)封頭直徑超過(guò)1500以上,我們都是采用先拼接后成型,這也是大的型號(hào)使用的多
但是每個(gè)生產(chǎn)廠家,條件不一樣,成本不一樣,所以生產(chǎn)的產(chǎn)品也會(huì)不一樣的,而半球封頭因?yàn)槌杀据^高于其它形狀的封頭,而用途也相對(duì)較小一些,所以每個(gè)廠家的情況都不一樣,關(guān)于具體的詳細(xì)情況請(qǐng)與廠家溝通說(shuō)明,這樣不會(huì)存在一些失誤。
球型封頭也稱(chēng)為球形封頭,是以球殼的球冠部分所形成的封頭,有半球型封頭和無(wú)折邊球性封頭兩類(lèi)。球形封頭通常采用碳鋼、不銹鋼、合金鋼等材料制成。加工方式為數(shù)控車(chē)床車(chē)削,大型球形封頭廠家定做,普通車(chē)床精車(chē),弧焊等加工等。球型封頭鍛打精良,表面光滑,大型球形封頭廠家,耐酸耐堿耐高溫,外形美觀,質(zhì)感性能強(qiáng),適用介質(zhì)為氣體、液體、蒸汽。球型封頭應(yīng)用在石油、電子、化工、、輕紡、食品、機(jī)械、建筑、、航空航天、等行業(yè)。
常見(jiàn)的容器封頭有半球形、碟形、橢圓形、無(wú)折邊球面、錐形、平蓋等。從受力情況看,依次為:半球形、橢圓形、碟形、錐形、平蓋較差;從制造上看,平蓋較易,其次為錐形、碟形、橢圓形、球形。
錐形封頭受力不佳,但有利于流體均勻分布和排料,使用也較多。球型封頭一般用在高壓設(shè)備或者中高壓的有色金屬設(shè)備上,球形是受力狀況很好的形狀,這樣做是為了節(jié)約材料成本。用厚度計(jì)算公式,天津大型球形封頭,球型封頭的厚度計(jì)算結(jié)果只有圓筒的一半。既然球形封頭受力情況很好,為什么壓力容器中較少采用,而大多采用橢圓封頭呢?其主要原因就是半球型封頭因?yàn)橹圃旃に噺?fù)雜難度較大,球形封頭制造成本較高,所以,對(duì)于一般中低壓容器來(lái)說(shuō),大部分采用的是橢圓形封頭。所以造價(jià)比橢圓封頭高很多。
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