椭圆封头在加热和冷却过程中,表层和心部的冷却速度和时间的不一致,形成温差,导致体积膨胀和收缩不均而产生应力,即热应力。椭圆封头冷却速度愈快,含碳量和合金成分愈高,冷却过程中在热应力作用下产生的不均匀塑性变形愈大,后形成的残余应力就愈大。
椭圆封头在使用中,它的材质有碳钢、合金钢以及不锈钢之分。并且椭圆封头在食品、航天航空、石油、电子、机械、化工、、以及轻纺和建筑等行业中得到应用。椭圆封头在使用中,它的使用寿命更长。在电厂施工中,会使用到很多的大口径管道,比如补给水管、循环水管等。根据机组容量等级的不同,管道口径位于DN1000~5500之间。电力建设管道施工需要满足相关的规范和要求,此时在选用大尺寸椭圆封头产品的时候就会面临着较大的施工困难。 结合实际情况,并进行了计算可知,椭圆封头、球形封头以及锥形封头的结构比较合理,施工简单,原材料用量较少,不过加工难度较大,尤其是大尺寸封头,需要使用大型高压容器厂加工设备,造价较高。事实上,在真空设备和许多其他机械设备中,关于封头的应用是较为普遍的。而且根据设备的不同需要,封头的放置也各不相同。 也就是说,在实际应用中,椭圆封头产品的轴线可以是铅垂的,也可以是水平的,这些封头以及与之固定的支臂成为了整个设备的一部分。为了使设备上的封头在运用时能够处于正确的位置上,因而就应当提前明确封头的中心。 比如如果使用的是标准椭圆封头,那么根据多年经验,我们可以这样来估算:以封头高度的1/2作为它的位置。其次还需要确定封头的支臂与封头接触部分的曲线形状。比如在很多的镀膜机中,有不少是通过转轴使封头能与真空室体分开或合上的,这些封头上几乎都焊有两条离开封头中心且互相平行的筋板作为支臂和转轴相连。 通常情况下,我们可以根据相关公式所推导出的圆弧拟合的半径的计算公司来确定支臂和椭圆封头的接触部分曲线形状了。需要注意的是,当支臂的板厚较大时,此时封头两个侧面上的圆弧尺寸不相同,需要分别进行计算。
在一工厂中,检查发现304材质椭圆封头在使用一段时间之后,其中部以下直边段多处开裂,裂纹呈线状沿设备轴向延伸。裂纹从环缝热影响区部位开始,沿封头中心方向行进,基本上是垂直环焊缝。经过无损检测显示目测能发现的裂纹之外,还检测出了其它微小裂纹。 在对生产现场进行检查时,发现304材质标准椭圆封头直边段产生裂纹主要是受到一些因素的影响:是由于其内部存在相当大拉应力;第二是处于湿H2S环境中。事实上,封头直边段开裂原因为典型S-应力腐蚀开裂,是材料内部拉应力与介质腐蚀共同作用形成的裂纹。 因此在304材质标准椭圆封头进行冷成型的过程中,封头内部以及外部的划伤,予以修复并保持直边段周围光滑,防止出现应力集中区域。同时对于组装工艺严格控制,封头椭圆度,筒体椭圆度,周长允差。组对时应避免强力组装,降低组装应力。 此外在进行焊接的过程中,尤其是将304材质标准椭圆封头与筒体焊接时,防止过热区晶粒长的过大,在焊接时尽量减小焊接时热量输入。如采用能量密度高的焊接和小的线能量方式。严格控制层间温度,避免焊接造成热影响区局部敏化,应力集中部位尽可能采取消应处理。同时还应当采取有效措施,隔离形成应力腐蚀的环境影响因素。 那么,该如何采取维修措施呢?针对已经形成裂纹的椭圆封头,现场采用等离子沿环缝偏向筒体侧切割将封头取下。使用重新加工封头,新封头组对完成后用手工焊接方法,尽量减小焊接时热量输入,使敏化处理的范围尽可能小,有效降低了焊接产生应力。
以上信息由专业从事大型椭圆封头定做的力拓封头于2025/1/8 13:33:58发布
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