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橢圓封頭的應(yīng)力略弱于半圓封頭,但優(yōu)于碟形封頭。較大的應(yīng)力在頂點(diǎn),周向壓應(yīng)力在赤道。當(dāng)di/(2H)=2與相同壁厚的圓柱體連接時,橢圓封頭可以達(dá)到與圓柱體相同的強(qiáng)度。
碟形設(shè)備的一大機(jī)械缺點(diǎn)是折疊半徑R小,使頭部子午線不接連,形成子午線彎曲應(yīng)力大,周向壓縮應(yīng)力大。然而,R/R越小,這些應(yīng)力越大,因而或許呈現(xiàn)周向裂紋和褶皺。
人們通??吹?,大多數(shù)化學(xué)實(shí)驗室都選用錐形封頭,因為錐形殼體有利于液體的均勻分布和排放。力學(xué)性能而言,圓錐體中心處的錐頭強(qiáng)度較高,因而無需對圓錐體中心孔進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。
封頭加工一般選用敲擊、滾壓或機(jī)械設(shè)備整體成型制作,球形和橢圓形封頭一般選用沖壓制作。大半球頭也可以先壓成球形花瓣,然后拼裝焊接。盤頭一般選用敲擊、沖壓或爆炸成型的方法制作,折疊部分可選用滾壓或敲擊的方法制作。
封頭加工頭部的總體積越大,長度和壁厚越大,制作難度也越大,尤其是使用高強(qiáng)度鋼時。整個沖壓半球形封頭不如橢圓封頭。橢圓頭有一個橢圓模具與正確的幾許形狀,是由手藝攻絲。橢圓封頭制作柔性大,錐頭和錐頂難以軋制。當(dāng)錐頂角較小時,為避免制作困難,下降錐高,有時可選用組合頭(如加球面頂)。