球形封頭是由圓形板料沖壓而成的，圓板是簡(jiǎn)略的耦幾許與物理非線性為一體的力學(xué)分析模型。多年以來，對(duì)圓板各種力學(xué)性質(zhì)的研究一直受到廣泛的重視，由于圓板在工程結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用十分廣泛，尤其是各種回轉(zhuǎn)體構(gòu)件多由圓板加工。

  通過對(duì)圓形板料雙向彎曲受力和變形進(jìn)行分析，及實(shí)際工件成形試驗(yàn)分析，將為具體評(píng)估材料的可彎曲性、計(jì)算成形所需的力、規(guī)劃模具、預(yù)告彎曲或沖壓后的回彈以進(jìn)步產(chǎn)品的尺寸精度、確定成形后工件內(nèi)的殘余應(yīng)力，防止在成形過程中發(fā)生裂紋和缺陷以及預(yù)告和操控翹曲的發(fā)生提供理論分析依據(jù)，大幅度進(jìn)步產(chǎn)品質(zhì)量和出產(chǎn)效率，封頭的制造、查驗(yàn)與查驗(yàn)除應(yīng)符合本規(guī)范規(guī)矩外，還應(yīng)符合圖樣或訂貨技術(shù)協(xié)議需求；封頭制造單位應(yīng)建立健全符合國家壓力容器安全督查安排有關(guān)法規(guī)需求的質(zhì)量體系。以確保球形封頭質(zhì)量；封頭的拼焊應(yīng)由持有相應(yīng)資格的“鍋爐壓力容器焊工合格證書”的人員擔(dān)任；封頭的無損檢測(cè)應(yīng)由持有相應(yīng)品種和技術(shù)等級(jí)的“鍋爐壓力容器無損檢測(cè)人員”的人員擔(dān)任；對(duì)分析規(guī)劃的球形封頭進(jìn)行無損檢測(cè)的人員，其技術(shù)等級(jí)不得低于II級(jí)。

   凡制造封頭的鋼板應(yīng)有以查驗(yàn)和的供認(rèn)符號(hào)；在制造過程中，如原有供認(rèn)符號(hào)被裁掉或鋼板分紅幾塊，應(yīng)于鋼板切割前結(jié)束符號(hào)的；供認(rèn)符號(hào)的表達(dá)方式由球形封頭制造單位規(guī)矩；關(guān)于有防腐需求的不銹鋼以及復(fù)合鋼板制球形封頭，不得在防腐蝕面選用硬印作為材料的供認(rèn)符號(hào)和焊工標(biāo)志；關(guān)于低溫壓力容器用球形封頭及需進(jìn)行疲憊分析規(guī)劃的球形封頭，不得選用硬印作為材料的供認(rèn)符號(hào)和焊工標(biāo)志

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視頻作者：泰安力拓封頭制造有限公司

  球型封頭又叫球形封頭在我們的生活中比較常見，并且無論從工作的強(qiáng)度還是節(jié)省材料上來講，都是一種非常不錯(cuò)的選擇。而且新鄉(xiāng)球形封頭的設(shè)計(jì)合理，并采用無角焊縫的鏈接，受力更均勻，使用壽命更長(zhǎng)。

    壓力容器中，新鄉(xiāng)球形封頭所承受的薄膜張力金屬極嘴與玻璃鋼之間是膠接面，膠結(jié)面處的粘接力遠(yuǎn)低于纖維的強(qiáng)度，它不能充分地傳遞球形封頭的經(jīng)向張力；因此在球形封頭廠家對(duì)球形封頭進(jìn)行受力分析時(shí)，需要把球形封頭看作是一個(gè)兩極開孔的球殼。在分析這個(gè)開孔球殼時(shí)，先將其作為承受內(nèi)壓P的一個(gè)完整球殼來處理，然后疊加上一個(gè)在極孔處承受著經(jīng)向薄膜壓力PR/2的無內(nèi)壓的開孔球殼，這樣組合的殼體相當(dāng)于一個(gè)兩極開孔的殼體。分別計(jì)算出球形封頭上若干點(diǎn)的薄膜張力及纖維所提供的抗力；對(duì)于纖維纏繞球形封頭，其薄弱點(diǎn)是封頭的緯向強(qiáng)度，經(jīng)向強(qiáng)度相對(duì)緯向強(qiáng)度有一定的富裕度；即：封頭的強(qiáng)度是由纏繞纖維提供的緯向強(qiáng)度保證的。因此，暫時(shí)不考慮經(jīng)向強(qiáng)度。

    在球形封頭廠家對(duì)球形封頭的表面設(shè)計(jì)上，纏繞的纖維可以通過提供的抗力來查到。同時(shí)在球形封頭中，纏繞纖維提供的抗力要大于薄膜的張力，并可以達(dá)到良好的承載能力，適用性也更強(qiáng)。

    橢圓封頭與球形封頭的使用界限考慮：橢圓封頭的受力比球形封頭差,但制造比球形封頭容易,設(shè)計(jì)時(shí)如無其他因素考慮,在何時(shí)考慮采用球形封頭(如直徑及壁厚)較合理？ 一般使用橢圓封頭，球形封頭替代橢圓封頭的原因： 1、特殊材料，貴。 我們有2個(gè)4200的N10276封頭，用橢圓須32mm，用球封頭18mm，可節(jié)省約300W。 2、一般材料，厚。 用球封頭節(jié)省材料，一般超過40mm就可考慮用球封。 3、一般材料，大，厚。封頭成型困難，一般采用瓜瓣式，先成型，再拼焊，做球封容易。 無論從壓力還是直徑方面都很難確定采用橢圓封頭或球形封頭的一個(gè)界限。 有時(shí)多看看實(shí)際的裝置會(huì)有一些啟發(fā)。現(xiàn)在的熱壁加氫反應(yīng)器都是球形封頭，氣相法線性低密度聚乙烯、聚反應(yīng)器（筒體直徑3500）雖然壓力不大高但也用的是球形封頭。曾做過氫氣罐雖然只有幾立方米，直徑900，但壓力較高20多MPa，也用了球形封頭。 我想當(dāng)你需要考慮改善封頭力及筒體應(yīng)狀況的時(shí)候優(yōu)先考慮用球形封頭。較多的情況是工藝條件已經(jīng)定了結(jié)構(gòu)形式。 因?yàn)?a target="_blank" href="/">球形封頭的深度比橢圓封頭大，如果是大直徑的需要拼接的球形封頭，在沖的時(shí)候有可能會(huì)把焊縫沖開。所以不好加工。 GB150中為什么將球形封頭與筒體的環(huán)縫定為A類？ 因?yàn)?a target="_blank" href="/">球形封頭的周向應(yīng)力和縱向應(yīng)力是相等的, 計(jì)算厚度比圓筒體小將近一半。球形封頭與筒體連接處一般是將筒體削薄, 連接焊縫處的縱向應(yīng)力應(yīng)該不小于筒體縱縫處的周向應(yīng)力, 所以球形封頭與筒體的環(huán)縫和筒體縱縫一樣屬于A類焊縫。