橢圓封頭是通過(guò)旋轉(zhuǎn)的圓球面以及圓筒直段兩部分組合而成的封頭。在橢圓封頭中,使用封頭可以將其焊接在管子上,并作為一個(gè)末端來(lái)使用。并且橢圓封頭還可以應(yīng)用在壓力容器上,并在上下部都有。橢圓封頭的綜合性非常好,并在壓力容器中得到廣泛的應(yīng)用。
橢圓封頭在熱應(yīng)力的作用下,由于表層開(kāi)始溫度低于心部,收縮也大于心部而使心部受拉,當(dāng)冷卻結(jié)束時(shí),由于心部后冷卻體積收縮不能自由進(jìn)行而使表層受壓心部受拉。即在熱應(yīng)力的作用下終使工件表層受壓而心部受拉。這種現(xiàn)象受到冷卻速度,材料成分和熱處理工藝等因素的影響。鋼在熱處理過(guò)程中由于組織的變化即奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí),因比容的增大會(huì)伴隨工件體積的膨脹,工件各部位先后相變,造成體積長(zhǎng)大不一致而產(chǎn)生組織應(yīng)力。
橢圓封頭在加熱和冷卻過(guò)程中,表層和心部的冷卻速度和時(shí)間的不一致,形成溫差,導(dǎo)致體積膨脹和收縮不均而產(chǎn)生應(yīng)力,即熱應(yīng)力。橢圓封頭冷卻速度愈快,含碳量和合金成分愈高,冷卻過(guò)程中在熱應(yīng)力作用下產(chǎn)生的不均勻塑性變形愈大,后形成的殘余應(yīng)力就愈大。
橢圓封頭在使用中,它的材質(zhì)有碳鋼、合金鋼以及不銹鋼之分。并且橢圓封頭在食品、航天航空、石油、電子、機(jī)械、化工、、以及輕紡和建筑等行業(yè)中得到應(yīng)用。橢圓封頭在使用中,它的使用壽命更長(zhǎng)。
橢圓封頭一聽(tīng)名字我們就知道它是一種橢圓形的封頭,主要由橢圓球面和圓筒形直段兩部分組成。那你知道橢圓封頭主要是用來(lái)做什么的嗎?其實(shí)它主要就是用來(lái)封閉管道的一種材料。生活中當(dāng)管道到頭以后,不要延伸且需要的密封管道便會(huì)在末端焊上一個(gè)橢圓封頭。那當(dāng)橢圓封頭出現(xiàn)裂紋以后,我們又該如何應(yīng)對(duì)呢? 1、提升化學(xué)成分即在不改變成形工藝的情況下可改用好的材料。
在對(duì)其應(yīng)力大小進(jìn)行分析的過(guò)程中,我們目前可采用有限元分析方法,對(duì)橢圓封頭開(kāi)孔接管結(jié)構(gòu)局部的實(shí)際力學(xué)行為進(jìn)行分析研究,以彈性應(yīng)力分析和塑性失效準(zhǔn)則、彈塑性失效準(zhǔn)則為基礎(chǔ),對(duì)局部應(yīng)力強(qiáng)度進(jìn)行了安全評(píng)定。根據(jù)三維橢圓封頭軸向開(kāi)孔接管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和載荷特性,計(jì)算采用三維力學(xué)模型。網(wǎng)格劃分采用20節(jié)點(diǎn)六面體單元,并對(duì)接管與封頭過(guò)渡區(qū)域網(wǎng)格加密,共109196個(gè)節(jié)點(diǎn),24865個(gè)單元。