半球封头
半球封头是指由半个球壳及直边(圆筒短节)构成的封头。球壳的曲率半径处处相等,受力均匀。与其他封头相比,半球封头在承受相同内压时,所需要的壁厚小。
半球封头是指由半个球壳及直边(圆筒短节)构成的封头。球壳的曲率半径处处相等,受力均匀。与其他封头相比,半球封头在承受相同内压时,所需要的壁厚小。在球壳与相同厚度圆筒的连接处,因曲率半径变化引起的边缘应力仅为圆筒总体薄膜应力的3.1%,可忽略计。所以半球封头力学性能最佳,所用材料最节省。
直径较小的半球封头可整体压制成型,但直径较大的由于其探度较大,整体压制有困难,故需采用数块大小相同的梯形球瓣和顶部中心的一块圆形球面板(球冠)组焊而成,其结构见图。半球封头与其他形式封头相比较』在直径和承压相同的条件下,所需厚度最小,封头容积相同时其表面积最小,用料较省。受力很均匀。但由于制造困难,一般除用于压力较高、直径较大的压力容器外,其他容器较少采用。
半球封头在使用场合的注意点内容为:
1.碳素钢半球封头在硝酸盐、氨、碱性钠等环境下会发生裂纹,在订购封头时说明消除残余应力。
2.奥氏体不锈钢在有氯离子的特定环境下会发生应力腐蚀裂纹,在设计半球封头时选择合适材料。
3.需热镀锌或渗铝的碳钢容器,先做热处理,去除残余应力。