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封头的组建与构造以及封头种类
2012-8-2 10:42:30

封头是容器的一个部件(如右图)根据几何形状的不同,封头厂可分为球形、椭圆形、碟形、球冠型、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型封头。运用于各种容器设备,如储罐、换热器、塔、反应釜、锅炉和分离设备等。为保持良好的润滑状态,不锈钢封头可对坯料进行磷化处理。在用棒料和盘条进行连续加工时,目前对断面还不能作润滑处理,椭圆封头正在研究使用磷化润滑方法的可能。封头标准上倾向于计算厚度加腐蚀余量,但是这种厚度好像没有考虑到开孔补强问题,所以我们在标注时都是标注名义厚度,后面注明:如果有开孔的时候标注名义厚度减厚度负偏差,椭圆封头如果只有中心开孔时可以标注计算厚度加腐蚀余量,标注最小厚度主要是避免不必要的成本增加,比如名义厚度为16mm,如果标注最小厚度,那封头成型前的坯料可能也可以用16mm的,如果不标注,那可能要用18mm的坯料,造成成本增加。封头坯料在冷锻时要产生变形和加工硬化,使锻模承受高的荷载,因此,蝶形封头需要使用高强度的锻模和采用防止磨损和粘结的硬质润滑膜处理方法。另外,为防止坯料裂纹,需要时进行中间退火以保证需要的变形能力。对于标准系列的封头一般采用冲压成形,但对于非标准系列的封头或者直径很大的封头,一般采用旋压成形。封头旋压相对于冲压,有节约模具费,尺寸可以按照要求调整的优点。
一般旋压封头采用冷旋压,但当封头厚度较厚或者材料强度很高时使用冷旋压就有困难,对在冷旋压设备能力界限边缘的封头,如果使用冷旋压,就会发生材料分层、表面微裂纹等问题;对超过能力范围的冷旋压就无法加工。这时,可以采用热旋压方法加工。
热旋压加工,封头厂采用火焰喷射加热,蝶形封头因为需要留出加工与加热位置,半球封头保温设备不能全部封闭,半球封头效果远远不如炉内加热,因此,温度不均匀,必然造成组织的不一致。对封头的球面R部、不锈钢封头过渡r部、直边部进行金相与力学性能分析,不锈钢封虽然结果全部合格,但不同部位存在的差异较大。同时,对不同材料的封头加工,结果也不一样。因此,对原始状态为正火的碳素钢以及一般奥氏体不锈钢封头在热旋压以后都需要进行重新正火或者固熔处理。
整体成形与分瓣成形是封头加工的方法。整体成形按照加工方式主要有冲压成形与旋压成形,以及很少使用的爆炸成形、气(液)压膨胀成形等。整体成形按照加工温度可以分为冷加工和热加工(其中一般称谓的温加工,实际为冷加工的一种)。由加工方式与温度组合就有了热旋压成形、热冲压成形、冷旋压成形、冷冲压成形及压鼓成形。热旋压成形就是热加工与旋压加工的结合。

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