封头是在工业生产中常用的金属零件。由于其形状的特殊性以及对密封性、强度等方面的要求,大部分的封头都是通过数控旋压加工的。当然这也不是一件简单的事情,在加工过程中还是有许多需要注意的地方。
一、封头旋压的厚度与桶体的厚度需要一样吗
这个问题主要是取决于设备的压力范围。比如说像一般压力较小的设备中,若桶体的设计厚度是3mm,承载压力小,那么封头可以采用2mm的材料来制作。不过在压力较大的设备中,当封头与桶体的厚度不一样时,一定要关注的问题就是如何进行焊接。厚度不一样,那两者周长肯定也会不一样,所以在向厂家定制封头时,一定要说明这个情况。
二、封头与桶体厚度不一样时,工艺会有变化吗
1、封头和桶体的厚度不一样,导致了它们的外径不同,焊接时会比较困难,一般可以通过改变封头的尺寸或改变桶体的尺寸,这样使设备焊接起来非常平整。
2、直径在1200以上的任意封头尺寸,都可以使用旋压加工工艺,将封头的外圆周长旋压到与桶体相对应即可。但是1200以下的封头因尺寸较小,旋压处理出来的外观不好看。这种情况下如果封头与桶体厚度不一样,需要在卷制桶体的时候将周长做到与封头的外圆周长一致。
三、怎样预防封头旋压或冲压造成的缺陷
封头是锅炉、压力容器的主要受压元件,其结构及形状设计是否合理,影响着锅炉、压力容器的安全。所以有关规范中对各种封头的形状都有限制。
(1)椭球形封头 锅炉、压力容器的凸形封头宜采用椭球形封头,选用标准椭球形(Dn/hn=4)。采用非标准椭球封头时,其长短轴的比值不得大于2.5。
(2)碟形封头 碟形封头即是有折边的球形封头。它存在较大的弯曲应力,而椭球形封头主要是膜应力,因而在工程使用中并不理想。采用碟形封头时,封头过渡区转角半径应不小于封头内直径的10%,且不小于封头厚度的3倍,封头球面部分的内半径应不大于封头的内直径。
四、如何解决封头制作过程中的缺陷
在封头制作过程中,缺点也是经常呈现,例如麻点,划伤,鼓包,变形,橘皮景象,焊缝棱视点骤变等,如何解决这些缺陷呢
(1)麻点:这个可能是因为自身板材外表的就有麻点,也有可能是在冲压,压鼓,旋压等工序中,模头处理不洁净导致的。
解决办法:比较轻的麻点现象,能够使用打磨处理,超过0.2mm的马麻点就要进行补焊,补焊后,赶忙打磨。
(2)划伤:这主要是在搬运过程中,操作不妥导致的。例如:吊钩划痕,叉车划痕。
解决方法:首先在吊钩和叉车与封头接触面垫保护膜,出现划伤后,进行打磨,严重的进行补焊,划伤面积超过25%需要整体处理。
(3)鼓包:因为压边模时压边力过小,也有可能是原料厚薄不均匀导致的。
解决方法:使用专业的鼓包修整机,修整不了就需要用旋压工艺来一点点来修正。
封头是一种广泛应用于锅炉、化工容器、油罐、核反应堆、导弹和人造卫星等的重要零件,其规格正向大型化的方向发展,应用领域也在不断扩大。随着旋压加工技术的发展与成熟,封头的加工质量也会越来越好,使用的安全性也会越来越高。