各種連接的結構特點 在壓力容器設計中常常遇到半球形封頭與筒體的連接的結構。厚度不太厚的情況下可以封頭和筒體等厚，但是在壓力較高，筒體和封頭都比較厚并且筒體和封頭厚度相差較多的時候，采用等厚度結構顯然是不合理的。關于封頭比筒體薄的情況，GB150的附錄J和JB4732附錄H都推薦了幾種結構尺寸（如GB150圖J1（d）、（e）、（f））。其中： 結構1：圖J1（d）是筒體和封頭中徑對齊的結構。 結構2：圖J1（e）的結構，筒體和封頭中徑有≤0.5（δn－δb）的偏離。 結構3;圖J1（f）的結構，筒體和封頭內徑對齊。 這幾種結構都是在筒體和封頭連接的切線處向封頭方向逐漸減薄形成錐形（單面或雙面的）過渡，大型球形封頭，而在制造時這是一段單獨的筒節(jié)—過渡段。所以封頭在底邊有所加強，封頭的等厚部分實際不是完整的半球而是一個球冠。這樣實際上就成了圓筒、過渡段和球冠的連接，例如結構2，有的球冠的深度僅為球半徑的0.8。 結構4：還有一種結構，球形封頭價格，就是完整的半球形封頭與筒體連接，在連接處內徑對齊，在筒體外側倒角過渡。這種情況是完整的半球形封頭與筒體連接，不用過渡段，而在筒體外側有1：3倒角過渡。 2、局部應力分析 下面是一個用ANSYS分析的實際的例子： 計算壓力p=16.3MPa，設計溫度150°C。 封頭材料是16MnR，設計應力強度Smh=150MPa，筒體材料為16Mn鍛件，設計應力強度Smn=157MPa。 筒體內直徑2400mm，筒體厚度148mm，封頭厚度96mm。各種結構的封頭內半徑略有不同。這個例子厚度的余量是比較大的，圓整后的有效厚筒體僅為142mm，封頭是70mm。所以應力值都比較小。 分析所用單元是三角形6節(jié)點軸對稱單元。

? 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，設計時如無其他因素考慮，在何時考慮采用球形封頭(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界限。 有時多看看實際的裝置會有一些啟發(fā)。現(xiàn)在的熱壁加氫反應器都是球形封頭，氣相法線性低密度聚乙烯、聚反應器（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。 我想當你需要考慮改善封頭力及筒體應狀況的時候優(yōu)先考慮用球形封頭。較多的情況是工藝條件已經定了結構形式。 因為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，在沖的時候有可能會把焊縫沖開。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？ 因為球形封頭的周向應力和縱向應力是相等的， 計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力應該不小于筒體縱縫處的周向應力， 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。

?? 球形封頭一般主要以開口朝上的入水方式淬火。上封頭、底封頭等一般為厚度均勻、形狀規(guī)則的球冠形狀，并且球形表面為封閉結構。其淬火方式主要有以下幾種：

（1）料盤淬火方式。此類封頭淬火之前預先設計一個淬火料盤，料盤中間根據封頭尺寸設計一個合理大小直徑的透孔，淬火加熱以及入水時將封頭開口朝上坐于透孔上，透孔大小保證封頭底面不超出料盤底面，為保證熱均勻以及隨后淬火的冷卻效率，料盤的其它部位合理的開一定大小的透孔。淬火時，用天車平穩(wěn)吊起料盤浸入水中；

（2）焊吊鉤淬火方式。淬火之前，先在封頭開口端每隔90°均勻焊接四個相同的吊鉤，球形封頭廠家，淬火時用四個吊鉤同時將鍛件吊起，這樣可以在一定程度上防止封頭過度變形，能夠更加平穩(wěn)的將封頭浸入水中[5]，但是淬火時封頭內會有積水；

（3）料圈淬火方式。料圈淬火方式其實與料盤淬火方式類似，由于料盤的制造相對要復雜費工，可以將其簡化為料圈形式，省時且節(jié)約成本。根據封頭尺寸制作一較封頭開口端直徑小的料圈，淬火時用料圈從封頭底側套起，用單臂吊托住料圈將封頭浸入水中。

以上3種方式，均可使封頭外表面獲得較好的冷卻效果，但是封頭的內表面由于封頭的形狀，江蘇球形封頭，較容易存水，不能及時將水排走，使熱量部分儲存，使本來就冷卻較慢的內側的冷卻能力進一步降低，影響了內表面尤其是底面的冷卻效果。