20G大口徑高壓封頭工藝介紹

近年來由于采用旋壓制遣工藝，為制造大直徑橢圓形封頭帶來了方便。橢圓封頭因綜合性能較好，被廣泛用于中低壓容器。橢圓封頭質量控制上遵循一系列的步驟。此步驟為：進料-理化-下料-熱鍛成型-熱處理-檢驗-金加工-成品檢驗-標識-成品檢驗-標識-包裝打字-發運。國標封頭是石油化工、原子能到食品制多行業壓力容器設備中不可缺少的重要部件。

    用途：焊接在管端或裝在管端外螺紋上以蓋堵管子的管件。用來封閉管路，作用與堵頭相同。 管帽包括凸形管帽、錐殼、變徑段、平蓋及緊縮口的設計。 
凸形管帽包括：半球形管帽、橢圓形管帽、碟形管帽和球冠形管帽。從受力角度看凸形管帽中從半球形管帽逐漸不好，但從制造難度上看，逐漸好制造。 
封頭是容器的一個部件根據幾何形狀的不同，可分為球形、橢圓形、碟形、球冠形、錐殼和平蓋等幾種，其中球形 、橢圓形、碟形、球冠型封頭又統稱為凸形封頭。在焊接上分為對焊封頭，承插焊封頭。用于各種容器設備，如儲罐、換熱器、塔、反應釜、鍋爐和分離設備等。
    1、熱旋壓成形工藝原理是：
金屬材料的溫度與強度成反比關系，隨著溫度升高，其強度會減弱。在600℃以下時，溫度的改變對強度的影響并不是很大，當溫度達到700℃時，材料的強度將會降低2/3左右，而當溫度達到900℃時，其強度僅僅相當于常溫時的1/10左右。熱旋壓就是利用該原理來實現封頭的成形，用加熱裝置對封頭需要旋壓的部位進行局部加熱，當達到一定溫度時開始旋壓，在旋壓的過程中繼續對封頭需要變形的部位進行加熱，直到封頭旋壓成形。
     
2、熱旋壓工藝的過程：
(1)熱旋壓的加熱過程和熱沖壓完全相反，熱沖壓是在爐內加熱至900℃以上，然后移動至沖壓機內沖壓成形，其溫度是一個不斷降溫的過程，通常的規范要求終壓溫度必須高于680℃，在具體操作過程中很難把握和具體測定，原因是內部溫度高而淺表溫度低，所以經常出現一些超標狀況。而熱旋壓是達到起旋溫度后進行旋壓，同時繼續對封頭進行加熱，所以封頭的溫度是緩慢上升的，可以確保終旋溫度達到規定值以上。
(2)具體的熱旋壓工藝：在壓機上安裝好需要旋壓翻邊的封頭(壓鼓或預壓完成)以后，讓封頭旋轉，同時用加熱槍進行加熱，當加熱溫度高于650℃時即可進行旋壓，通過內、外部模具的不斷旋轉擠壓來完成封頭的翻邊，通過安裝在移動本體上的標尺或數字編碼器反饋距離來判斷封頭的直徑是否加工到位(需要預留封頭冷卻后的收縮尺寸)，封頭旋壓完成后關閉加熱槍。封頭的終旋溫度可達到850℃以上。
當冷卻速度愈快，含碳量和合金成分愈高，冷卻過程中在熱應力作用下產生的不均勻塑性變形愈大，最后形成的殘余應力就愈大。另一方面鋼在熱處理過程中由于組織的變化即奧氏體向馬氏體轉變時,因比容的增大會伴隨工件體積的膨脹,工件各部位先后相變，造成體積長大不一致而產生組織應力。不銹鋼封頭組織應力變化的最終結果是表層受拉應力,心部受壓應力，恰好與熱應力相反。組織應力的大小與工件在馬氏體相變區的冷卻速度、形狀，材料的化學成分等因素有關。