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發(fā)布時間:2020-11-05 05:20  
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錐形封頭概述: 錐形封頭錐體的主體部分在內(nèi)壓作用下,很大薄膜應(yīng)力發(fā)生在大端。錐體和圓筒部分連接處,由于幾何不連續(xù)性,曲率半徑突變,因此該處會產(chǎn)生較大的橫向推力,引起較大邊緣應(yīng)力,容易發(fā)生彎曲,故需加強。在六合一標準HG20580~HG20585-1998《鋼制化工容器》中。對大端,軸向彎曲應(yīng)力為主要控制因素,且屬二次應(yīng)力,所以應(yīng)力強度控制在內(nèi);
對小端,由于小端與圓筒連接處的應(yīng)力狀況主要為平均周向拉應(yīng)力和平均徑向壓應(yīng)力,屬局部薄膜應(yīng)力,所以應(yīng)力強度可以控制在內(nèi),但由于此處局部薄膜應(yīng)力有可能超越邊緣效應(yīng)的分布范圍,為安全起見,取應(yīng)力強度控制在以內(nèi)。
對大端,任何情況下加強段的厚度不得小于相連接的錐殼厚度,加強段長度應(yīng)不小于,圓筒加強段長度應(yīng)不小于。對小端,任何情況下加強段的厚度不得小于相連接的錐殼厚度,錐殼加強段長度應(yīng)不小于,圓筒加強段長度應(yīng)不小于。
封頭鍛造工藝中各溫度域的優(yōu)勢
溫鍛的優(yōu)勢就在于可以提高鍛件的精度和質(zhì)量,同時又沒有冷鍛那樣大的成形力。溫鍛工藝的應(yīng)用與鍛件材料、鍛件大小、鍛件復雜程度有密切的關(guān)系。一般而言,對于形狀不太復雜的低碳、低合金鋼小型精密模鍛件,采用冷鍛工藝就可以成形;對于形狀復雜的中小型中碳鋼精密模鍛件,冷鍛方法難以解決其成形問題,或單純采用冷鍛工藝成本偏高,則可采用溫鍛成形。鋼的再結(jié)晶溫度大約在750℃左右,在700℃以上進行鍛造時,由于變形能可得到動態(tài)釋放,成形阻力急劇減小;在700-850℃鍛造時,鍛件氧化皮較少,表面脫碳現(xiàn)象較輕微,鍛件尺寸變化較小;在950℃以上鍛造時,雖然成形力更小,但鍛件氧化皮和表面脫碳現(xiàn)象嚴重,鍛件尺寸變化較大。因為折邊后的焊接是直邊的對接",折邊錐形封頭分為單折邊錐形封頭和雙折邊錐形封頭,單折邊錐形封頭有一邊并非直邊對接,與其相對接的筒節(jié)或其它殼體是有一定角度的。因而在700-850℃的范圍內(nèi)鍛造可得到質(zhì)量和精度都比較好的鍛件。
為了便于不同封頭結(jié)構(gòu)下進行比較,故將30路出口通道流速展開成一維直線,圖3為Re=1 5o0時3種封頭板翅式換熱器流速分布情況。從中可以看出基本型封頭A物流分配存在著嚴重的不均勻性,中問兩排通道的流速明顯大于其余四排通道的流速,隨著通道遠離總管軸線,其內(nèi)部流量呈減小的趨勢,對應(yīng)入口管附近的第l2和17個通道的速度值極高,大速度為2.270m/s;而遠離入口管處于截面四角的、5、26、30個通道速度值極低,小速度為0.228m/s,大流速比0 為9.951,不均勻參數(shù)s 為0.652m/s從圖3中可以看出在基本型封頭內(nèi)部添加了打孑L擋板以后,無論是順排還是錯排孑L板,其30路出口通道的流速均勻性得到了明顯的改善,其中央位置高流速區(qū)的速度大大降低,而四周低流速區(qū)的速度均明顯升高,流速分布比較均勻,大流速比0 和不均勻參數(shù)s 較基本型都有很大程度上的改善,封頭B和C的出口通道的流速沒有明顯的突升和突降,而是比較均勻。據(jù)此GB150--89與98都取消了這一位置限制,但要求先拼焊后成形的沖孔封頭,其拼焊焊縫成形后應(yīng)進行100%射線或超聲檢測,其合格級別應(yīng)與整個容器一致。相對于封頭A,錯排孑L板封頭C的大速度降為1.471 m/s,小速度升為1.288m/s,其不均勻參數(shù)s 僅為0.053m/s。