在對其應(yīng)力大小進(jìn)行分析的過程中，我們目前可采用有限元分析方法，對橢圓封頭開孔接管結(jié)構(gòu)局部的實際力學(xué)行為進(jìn)行分析研究，以彈性應(yīng)力分析和塑性失效準(zhǔn)則、彈塑性失效準(zhǔn)則為基礎(chǔ)，對局部應(yīng)力強(qiáng)度進(jìn)行了安全評定。根據(jù)三維橢圓封頭軸向開孔接管的結(jié)構(gòu)特點和載荷特性，計算采用三維力學(xué)模型。網(wǎng)格劃分采用20節(jié)點六面體單元，并對接管與封頭過渡區(qū)域網(wǎng)格加密，共109196個節(jié)點，24865個單元。  

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視頻作者：泰安力拓封頭制造有限公司

       橢圓封頭具有無法比美的耐磨性。

  在一工廠中，檢查發(fā)現(xiàn)304材質(zhì)橢圓封頭在使用一段時間之后，其中部以下直邊段多處開裂，裂紋呈線狀沿設(shè)備軸向延伸。裂紋從環(huán)縫熱影響區(qū)部位開始，沿封頭中心方向行進(jìn)，基本上是垂直環(huán)焊縫。經(jīng)過無損檢測顯示目測能發(fā)現(xiàn)的裂紋之外，還檢測出了其它微小裂紋。 在對生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行檢查時，發(fā)現(xiàn)304材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭直邊段產(chǎn)生裂紋主要是受到一些因素的影響：是由于其內(nèi)部存在相當(dāng)大拉應(yīng)力；第二是處于濕H2S環(huán)境中。事實上，封頭直邊段開裂原因為典型S-應(yīng)力腐蝕開裂，是材料內(nèi)部拉應(yīng)力與介質(zhì)腐蝕共同作用形成的裂紋。  　　 因此在304材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭進(jìn)行冷成型的過程中，封頭內(nèi)部以及外部的劃傷，予以修復(fù)并保持直邊段周圍光滑，防止出現(xiàn)應(yīng)力集中區(qū)域。同時對于組裝工藝嚴(yán)格控制，封頭橢圓度，筒體橢圓度，周長允差。組對時應(yīng)避免強(qiáng)力組裝，降低組裝應(yīng)力。 此外在進(jìn)行焊接的過程中，尤其是將304材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭與筒體焊接時，防止過熱區(qū)晶粒長的過大，在焊接時盡量減小焊接時熱量輸入。如采用能量密度高的焊接和小的線能量方式。嚴(yán)格控制層間溫度，避免焊接造成熱影響區(qū)局部敏化，應(yīng)力集中部位盡可能采取消應(yīng)處理。同時還應(yīng)當(dāng)采取有效措施，隔離形成應(yīng)力腐蝕的環(huán)境影響因素。 那么，該如何采取維修措施呢？針對已經(jīng)形成裂紋的橢圓封頭，現(xiàn)場采用等離子沿環(huán)縫偏向筒體側(cè)切割將封頭取下。使用重新加工封頭，新封頭組對完成后用手工焊接方法，盡量減小焊接時熱量輸入，使敏化處理的范圍盡可能小，有效降低了焊接產(chǎn)生應(yīng)力。