关于压力容器用封头成形质量及成形厚度减薄量的技术要求

关于压力容器用封头成形质量及成形厚度减薄量的技术要求压力容器用封头的成形质量和成形厚度减薄量是保证压力容器安全可靠运行的重要技术要求之一、封头是压力容器的重要组成部分，它起到密封和承受压力的作用。

因此，封头的成形质量及成形厚度减薄量直接关系到压力容器的安全性。

首先，封头的成形质量要求尺寸精度高，形状规整，表面光滑，无内外鼓包、裂纹、气泡等缺陷。

封头为了能够承受压力，必须具有足够的强度和刚度。

成形质量直接影响封头的强度和刚度，在成形过程中必须控制好封头成形过程中的变形，以保证其形状和尺寸的一致性，避免过度变形而导致成形缺陷。

在成形过程中，可以采取合适的成形工艺措施，如采用合理的冷加工技术、控制封头的成形温度等，以保证封头的成形质量。

其次，成形厚度减薄量是指封头在成形过程中发生的厚度减少的现象。

成形厚度减薄量是压力容器用封头成形过程中的一种常见现象，它会直接影响到封头的强度和耐压能力。

因此，在压力容器设计和制造过程中，必须要求合理的成形厚度减薄量，以保证压力容器的安全性和可靠性。

为了达到合理的成形厚度减薄量，需要控制好封头的成形工艺。

首先，要根据压力容器的使用条件和要求，选择合适的封头成形工艺，如冷板成形、热板成形、旋压成形等；其次，要合理控制封头的成形参数，如成形温度、成形压力、成形速度等，以保证成形过程中封头的均匀性和质量；此外，还要注意控制成形厚度减薄量的范围，避免过度减薄而导致封头的强度不足。

对于压力容器用封头的成形质量及成形厚度减薄量，还需要进行相关检测和评定。

可以通过超声波探伤、磁粉探伤等无损检测技术对封头进行质量检测，以保证封头的成形质量；同时，可以对成形后的封头进行厚度测量，以评定成形厚度减薄量是否符合设计要求。

总之，压力容器用封头的成形质量及成形厚度减薄量是保证压力容器安全可靠运行的重要技术要求。

在封头的制造过程中，需要控制好成形工艺，选择合适的成形参数，进行相关检测和评定，以保证封头的质量和厚度减薄量符合设计要求，确保压力容器的安全性和可靠性。

压力容器封头成型工艺规程1. 主题内容与适用范围本规程规定了压制封头时胎具的选择、封头成形及检验等内容。

适用于碳素钢、普通低合金钢、不锈钢等材质的压力容器封头制造。

2. 引用标准GB150-1998《钢制压力容器》《钢制压力容器用封头》《压力容器安全技术监察规程》3. 胎具选择3.1 封头尺寸应符合JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》的规定。

公称直径DN=400～3000的椭圆形、碟形封头为整体冲压成型；球形、锥形封头及DN>3000mm的椭圆形、碟形封头为分片压制成型。

3.2 热压封头应考虑热压后的收缩量。

整体热压封头的收缩率δ一般为δ=3.5～8%,它与钢板的材质和线膨胀系数有关，可用下式进行计算：δ=a×△t×100%式中：δ收缩率，mm/mma 线膨胀系数，10-6 mm/mm℃△终压温度与室温之差。

℃3.3 冷压封头应考虑冷压后的回弹量。

回弹量与钢板的材质、厚度及封头尺寸等因素有关。

冷压整体封头的回弹量同般为3/1000～7/1000。

碳钢、低合金钢封头应避免冷压成形。

如必须冷成形时，成形后应进行热处理。

3.4 热压封头与封头模具之间的间隙Z=（0.1～0.2）δn, 其数值可参考表3.4。

表3.4 单位： mm3.5 下模圆角R的确定下模入口处圆角与封头冲压质量关系很大，一般取R=（2～3）δn(其数值可参考表3.5)。

表3.5 单位：mm3.6 热压椭圆形封头的压边范围：当D i=400～1200, D w－D i=20δn时，必须压边。

当D i=1200～1900, D w－D i=19δn时，必须压边。

当D i=2000～2800, D w－D i=18δn时，必须压边。

注：D i------------封头内径，mm;D w-----------------封头开展直径，mm;δn-------钢板厚度，mm;4. 封头压制4.1 封头的下料和拼接执行《压力容器产品下料工艺规程》和其他有关标准。

关于设计考虑封头工艺减薄量的必要性探讨于太安;刘爱玲;李富强【摘要】Taking the elliptical head as an example,based on the negative influence of processing reduc-tion in design on pressure vessel,the paper analyzes the necessity of processing reduction of ellip-tical head in design and how to eliminate the adverse impact by process reduction.%以标准椭圆封头为例，围绕封头工艺减薄量对压力容器的设计制造带来的不利影响，提出在设计时考虑封头工艺减薄量的必要性进行了深入的探讨。

【期刊名称】《河北建筑工程学院学报》【年(卷),期】2016(034)002【总页数】3页(P79-81)【关键词】压力容器;标准椭圆封头;工艺减薄量【作者】于太安;刘爱玲;李富强【作者单位】张家口三北·拉法克锅炉有限公司，河北张家口 075000;张家口三北·拉法克锅炉有限公司，河北张家口 075000;张家口特种设备监督检验所，河北张家口 075000【正文语种】中文【中图分类】TH12标准椭圆封头是压力容器的主要受压元件，其成形过程中，都会涉及局部厚度减薄的问题，由于考虑到制造单位的制造方法和技术水平有差异，对于工艺减薄量均由封头制造厂来自己确定，封头制造厂只考虑封头的最小成型厚度满足图纸的设计要求即可，没有考虑封头投料厚度对封头设计和制造过程中带来的不利影响，从而给压力容器的安全运行带来许多隐患.根据HG/T20580-2011《钢制化工容器设计基础规定》，封头各种厚度间的关系如下图所示：由上图可知，制造厂往往是在封头名义厚度的基础上，结合自己的制造技术，加上封头工艺减薄量C3，并按钢材规格进行圆整，以确定投料的钢板厚度.封头制造厂用图纸上所标注的最小成型厚度对封头进行验收，判断封头合格与否.凸形封头的成形加工制造方法有热冲压、冷冲压、热旋压、冷旋压等，由于不同尺寸，不同材料，不同加工方法有不同的减薄量C3，这在专业封头厂有详细的技术资料，由封头制造厂考虑制造工艺减薄量C3合情合理，但是由制造厂考虑工艺减薄量C3将会带来如下问题：(1)可能出现封头的强度不能满足设计图样的要求.随着钢板厚度的增加，材料的许用应力逐渐下降，在某些规格的钢板可能出现跳档，如：Q245R,150 ℃时δ=16 mm时，其许用应力[σ]=140 MPa,而δ=18 mm时，其许用应力[σ]=133 MPa，详见GB150.2-2011中表2.(2)可能出现封头的使用温度下限不能满足设计图样的要求.随着钢板厚度的增加，材料的使用温度下限逐渐提高，在某些规格的钢板可能会出现跳档，如：Q245R,钢板厚度δ=16 mm时，其使用温度下限为-10 ℃，而δ=18 mm时，其使用温度下限为0 ℃.详见GB150.2-2011中表4.(3)可能出现封头钢板的交货状态发生改变，例如，Q245R,厚度δ=36 mm时，钢板的供货状态一般热轧，而当厚度δ=38 mm时，钢板的供货状态必须为正火，详见GB150.2-2011中4.1.1条.(4)可能出现封头钢板的超声检测要求发生改变，例如对于GB150.2-2011中第4.1.8条要求，容器介质的毒性程度为极度或高度危害时，δ=10 mm的钢板不要求超声检测，而δ≥12的钢板要求超声检测.(5)由于设计图样中，筒体与封头的对接接头形式是以封头和筒体的名义厚度进行设计的，而封头的投料厚度大于等于名义厚度，通常对于加厚的封头要进行削边处理，一方面增加制造成本，另一方面增加筒体与封头的几何不连续程度，从而引起应力集中.(6)由于设计图样中，封头上的接管与封头的对接接头型式是以封头的名义厚度进行设计的，而封头的投料厚度大于等于名义厚度，可能引起接头型式不符合设计图样的要求.例如，封头名义厚度δn=16 mm时，可适用GB 150.3-2011附录D中，附图D.4的；而δn=18 mm时，则附图D.4的不符合要求.(7)由于设计图纸上与封头连接的零部件，如吊耳、支腿，均以封头的名义厚度进行设计，而封头的投料厚度大于等于名义厚度，一方面由于封头厚度的增加，增加了容器的重量，从而影响吊耳、支腿的负荷，另一方面需要修改由于封头尺寸的变化，而引起吊耳、支腿与封头的局部尺寸的变化.(8)由于封头的投料厚度大于等于名义厚度，有时会涉及到焊接结构的变化，从而引起焊接工艺、热处理工艺、无损检测工艺的变化，这些变化封头厂均没有详细考虑.(9)对具有传热的夹套容器，由于封头的投料厚度大于等于名义厚度，从而影响传热效果.由于制造厂在考虑封头的工艺减薄量时，一般不会考虑上述内容对容器设计、制造带来的不利影响.为了避免上述问题，因此必须由设计者来考虑，具体考虑过程如下：(1)根据相关标准，首先计算封头的最小成型厚度δn min,计算时要注意考虑，对于接管区除考虑壳体的设计厚度和腐蚀裕量外，还要考虑开孔补强所需要的厚度.(2)参考封头的最小成型厚度，初步估计封头的投料厚度，然后根据封头的直径，查GB/T 25198-2010《压力容器封头》标准，可得封头成型的最大减薄量B%.(3)利用下式计算封头钢板的投料厚度δs:δs=δn min/(1-B%)+C1+Δ式中:δn min：封头的最小成型厚度;B：封头成型的最大减薄量;C1：钢材的厚度负偏差;Δ：圆整至材料标准规格的厚度圆整量;(4)工艺减薄量C3按下式计算:C3=(δs-C1)xB%式中符号的含义同上.(5)封头的有效厚度δe的计算:δe=δs-C1-C2-C3式中符号的含义同上.(1)通过以上分析可知，设计者考虑工艺减薄量C3是可行的.设计者在图纸上分别标注封头的名义厚度和最小成型厚度(加括号)，另外在技术要求中注明封头的名义厚度就是封头的投料厚度，就可避免由制造厂考虑工艺减薄量带来的许多问题. (2)由于GB/25198-2010《压力容器封头》标准中，给出的是封头成形的最大减薄量，由于各个封头制造厂的工艺水平不一样，封头的减薄量也不一样，由设计者给出投料厚度对于水平高的封头制造厂可能会导致材料的浪费，但是，作者认为，随着封头制造技术的进步，可以通过修改GB/25198-2010《压力容器封头》标准中的最大减薄量的值来减少材料的浪费.【相关文献】[1]GB150-2011.压力容器[S][2]GB/25198-2010.压力容器封头[S][3]HG/T20580-2011.钢制化工容器设计基础规定[S]。

封头设计中考虑工艺减薄量的必要性添加时间：2009-8-11 8:00:48 浏览次数：1560 【大中小】关闭窗口1. 前言压力容器制造单位经常遇到这样的问题，由于设计单位在图纸上没有注明封头最小厚度要求，仅注名义厚度，根据GB150-1998《钢制压力容器》第10.2.1条"根据制造工艺确定加工余量，以确保凸形封头和热卷筒节成形的厚度不小于该部件的名义厚度减去钢板负偏差......."。

制造单位为了满足这一要求，必须在名义厚度δn加上减薄量C3，一般常规做法是加上2mm才能达到这一要求，壁厚增加而引起重量增加，有时还会因厚度增加而导致许用应力的跳档等，这并不能在图纸上得到体现，而设备造价往往是根据吨位价来定的，一般用户都不愿承担这一附加的重量，故有必要在设计时即考虑工艺减薄量。

2. GB150-1998对封头厚度的定义（1）根据GB150-1998规定，封头各种厚度间关系如图1所示。

从图1可看出，GB150-1998要求凸形封头和热卷圆筒的成形厚度不小于该不见的名义厚度减去钢板负偏差，即成形最小厚度为：δn-C1。

由此导致设计和制造两次在设计厚度的基础上增加厚度以保证成形厚度，且量词增加值（△1+△2）没有在设计计算中得到充分体现，因此有必要在图纸中提出最小厚度要求，即设计者应在图纸上分别标注名义厚度和最小成形厚度，这样制造单位可根据制造工艺和原设计的设计圆整量确定是否增加制造减薄量。

（2）最小成形厚度是指计算厚度与标准所规定的元件最小厚度之大值加上腐蚀裕量得到的厚度。

图样中应同时标明名义厚度与最小成形厚度（加括号）。

（3）关于封头上开孔补强计算，GB150-1998式（8-11）：A1=（B-d）（δe-δ）-2δet（δe-δ）（1-fr）式中，A1为壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余面积；δe=δn-（C1+C2）。

在设计中，若直接以图纸上标注名义厚度进行计算，不能反映补强计算的真实情况，有可能造成强度不足；若以设计厚度（δ+C2）为基础进行补强计算，即δe=δ+C2，则A1=（B-d）C2-2δetC2（1-fr），将造成局部补强面积的增加。

压力容器用椭圆形制造工艺规程1.封头的制造验收应符合《钢制压力容器用封头》、GB150-1998《钢制压力容器》和《固定式压力容器安全技术监察规程》等的规定，并遵守本工艺规程。

2.本守则主要适用于椭圆形封头的制造。

3.封头的备料、下料应遵照《下料工艺规程》的规定，封头的毛坯厚度应考虑工艺减薄量，以确保封头成形后的实测最小厚度符合规定。

4.封头成形前应检查所准备的材料是否符合图样及工艺的要求，没有移植的材料不得成形，拼接接头不合格的不得成形。

5.封头拼接时应符合JB/T4746-2002,6.2.3~6.2.10条的规定.6.成形前应将毛坯边缘的气割熔渣或剪切毛刺清除干净。

如是拼接件，应将坯料两面的焊缝打磨平整、光滑。

在封头公称直径DNTOO的中心圆以外部分，更应严格保证两面的焊缝打磨至母材表面相平。

7.封头压制前应由质控部验收,对已完工序检查合格后，方能转入对外加工制造封头，同时提供技术要求。

8.对于某些重要用途的不锈钢封头，如承受尿素、醋酸<含其它微元酸）等介质和要求通过沸腾硝酸法晶间腐蚀实验时，应采取旋压方式,应多次成形较妥。

9.封头压制完后，如材料代号已辨认不清或是标记在内表面的，应在外表面重新标记，并标明公称直径及厚度。

10.封头的制造公差：10.1钢制椭圆形封头主要尺寸允差按以下规定：<1）椭圆形、碟形、折边锥形封头的直边倾斜度确定方法见图，倾斜度以符合下表为合格。

测量封头直边倾斜度时，不应计入直边增厚部分。

<2)封头与筒体对接是以外圆周长还是以内直径为准，按图纸确定。

，外圆周长公差与内直径公差符合表2、表3要求：<3)以外圆周长为对接基准的封头切边后，实测外圆周长，外圆周长公差应符合表2的要求。

外圆周长的设计值为：πX D。

或叮(6s X2+D i),其中可取 3.1416内直径，取其平均值。

内直径公差应符合表3的要求⑸封头切边后，在直边部分实测等距离分布的四个内直径，以实测最大值与最小值作为圆度公差，圆度公差应不大于O.5%D1,且不大于25mm；当δs/D i<0.005,且6$V12mm时，应不大于0.8%Di,且不大于25mm。

压力容器封头标准压力容器封头是压力容器的重要组成部分，其质量直接关系到压力容器的安全运行。

为了保障压力容器封头的质量和安全性，国家对压力容器封头的制造、检验和使用都做出了严格的规定和标准。

本文将对压力容器封头标准进行详细介绍，以便广大压力容器制造商和使用单位更好地了解和遵守相关标准，确保压力容器的安全运行。

一、压力容器封头的分类。

根据不同的形状和用途，压力容器封头可以分为椭圆形封头、球形封头、平底封头、封头盖板等多种类型。

每种类型的封头都有相应的标准规定，制造时必须严格按照标准要求进行制造和检验，确保封头的质量符合要求。

二、压力容器封头的材质和厚度。

压力容器封头的材质一般采用碳钢、合金钢、不锈钢等材料，具体选择应根据压力容器的工作介质和工作条件来确定。

同时，封头的厚度也是关键的参数，必须根据设计要求和相关标准进行计算和选择，以确保封头在工作压力下不会发生变形或破裂。

三、压力容器封头的制造标准。

压力容器封头的制造标准主要包括设计、材料、制造工艺、尺寸公差、表面质量、检验和验收等方面的要求。

制造厂必须按照相关标准进行制造，并对每个环节进行严格的质量控制，确保封头的质量符合标准要求。

四、压力容器封头的检验标准。

压力容器封头的检验标准主要包括外观检查、尺寸检查、材料检验、压力试验等内容。

在制造完成后，必须进行全面的检验和试验，确保封头的质量符合标准要求，方可投入使用。

五、压力容器封头的使用标准。

压力容器封头在使用过程中，必须按照相关标准进行安装、使用和维护，以确保封头的安全可靠。

在使用过程中，必须定期对封头进行检查和维护，及时发现和排除安全隐患，确保压力容器的安全运行。

六、结语。

压力容器封头作为压力容器的重要组成部分，其质量和安全性直接关系到整个压力容器的安全运行。

因此，压力容器封头的制造、检验和使用都必须严格按照相关标准进行，确保封头的质量和安全可靠。

希望广大压力容器制造商和使用单位能够充分重视压力容器封头的标准，确保压力容器的安全运行，为社会的安全稳定做出贡献。

压力容器受压元件制造资料工艺减薄量增添谨慎性摘要：压力容器受压元件厚度的选用，一定考虑资料厚度变化对资料力学性能的影响，特别是临界厚度前后的资料强度的变化。

从 GB150.2-2011 表 2 碳素钢和低合金钢钢板许用应力列表中我们能够看出，在资料厚度范围位于临界值时，部分资料的强度指标和许用应力随板厚的增添而降低，所以我们工艺人员考虑加工成形减薄量而增添板厚时，一定严格恪守 GB150-2011 标准的有关规定和程序言件的要求，恰入选用适合资料厚度，并按标准有关公式进行验算，以保证受压元件成形后的最小厚度能知足产品强度要求。

下边本文经过实例来说明其重要性。

重点词：压力容器；设计；计算强度；设计厚度；名义厚度；有效厚度；最小形成厚度1.名词解说GB150-2011 规定：计算厚度是指按本标准相应公式计算获得的厚度。

设计厚度是指计算厚度与腐化裕量之和。

名义厚度是指设计厚度加上资料厚度负误差后向上圆整至资料标准规格的厚度，即标明在图样上的厚度。

有效厚度是指减去腐化裕量和资料厚度负误差。

最小成形厚度是指受压元件成形后保证设计要求的最小厚度。

本文议论的厚度是名义厚度，不包含加工减薄量。

从GB150.4-2011 6.1.1 规定制造单位应依据制造工艺确立加工余量，以保证受压元件成形后的实质厚度不小于设计图样标注的最小成形厚度。

因此元件的加工减薄量由制造单位依据各自的加工工艺和加工能力自行选用，只需保证产品的实质厚度不小于有效厚度就能够。

这样能够使制造单位依据自己条件调理加工减薄量，进而更能主动保证产品强度所需求的厚度，更吻合实质地吻合我国制造业实质状况。

但同时也因为有些资料在设计厚度处于临界厚度，资料加厚致使力学性能降落较大，而致使产品强度不可以知足产品强度要求，因此本文经过实例说明受压元件加工减薄量资料加厚的谨慎性。

特别是封头制造单位这一问题特别应惹起我们的注意。

2.实例某台储气罐，椭圆形封头以下列图，材质16MnDR，设计内径 Di=1800mm ，封头内曲面深度 hi=4050mm ，腐化裕度C2=1mm，焊缝系数 =1，设计压力 =2.7MPa，设计温度 t=20 ℃，图样上封头名义厚度=15mm ，制造单位采用17mm 厚度钢板压制，该制造单位压制封头时最大成形减薄量为，即 17mm （含钢板厚度负误差）。

压力容器封头标准压力容器封头是压力容器的重要组成部分，其质量直接关系到压力容器的安全运行。

压力容器封头的标准化生产和使用对于保障压力容器的安全性具有重要意义。

本文将介绍压力容器封头的标准，包括国内外常见的标准和相关要求。

一、国内压力容器封头标准。

1. GB/T 25198-2010《压力容器用封头》。

该标准规定了压力容器用封头的分类、型式和尺寸，包括圆形封头、椭圆形封头、球形封头、扁平封头等。

同时，标准还对封头的材质、加工工艺、检测要求等进行了详细的规定，保证了封头的质量和安全性。

2. JB/T 4732-2005《压力容器用碳钢、低合金钢封头》。

该标准是国内常用的压力容器封头标准之一，主要适用于碳钢和低合金钢制造的压力容器封头。

标准规定了封头的型式、尺寸、材质、加工工艺、检测要求等内容，对于压力容器的设计、制造和使用具有重要意义。

二、国际压力容器封头标准。

1. ASME标准。

ASME标准是国际上广泛使用的压力容器标准之一，其涵盖了压力容器封头的相关要求。

ASME标准对于封头的分类、尺寸、材质、加工工艺、检测要求等进行了详细规定，被广泛应用于各类压力容器的设计和制造中。

2. EN标准。

EN标准是欧洲压力容器封头标准，其规定了欧洲地区压力容器封头的相关要求，包括封头的分类、型式、尺寸、材质、加工工艺、检测要求等内容。

EN标准与ASME标准在一定程度上具有一致性，也被广泛应用于压力容器的设计和制造中。

三、压力容器封头的选用与要求。

在选择压力容器封头时，需根据压力容器的工作条件、介质特性、使用要求等因素进行综合考虑。

同时，对于封头的加工工艺、检测要求也需要严格执行相关标准的规定，确保封头的质量和安全性。

四、结语。

压力容器封头作为压力容器的重要组成部分，其标准化生产和使用对于保障压力容器的安全运行具有重要意义。

各国在压力容器封头标准化方面都进行了大量的工作，相关标准的制定和执行对于推动压力容器行业的发展和壮大具有重要意义。

压力容器封头标准三围
压力容器封头是压力容器的重要组成部分，其尺寸标准对于保证压力容器的安
全运行至关重要。

压力容器封头的三围尺寸标准包括直径、厚度和凸度，下面将对这三个方面进行详细介绍。

首先是压力容器封头的直径标准。

压力容器封头的直径通常是根据压力容器的
设计压力和容积来确定的。

直径的大小直接影响着封头的承压能力和使用范围。

在设计和制造压力容器封头时，需要严格按照相关标准规定的直径尺寸进行生产，以确保封头与压力容器的匹配和安全运行。

其次是压力容器封头的厚度标准。

封头的厚度是保证压力容器密封性和安全性
的重要参数。

厚度过薄会导致封头承受压力时发生变形或破裂，而过厚则会增加成本和重量。

因此，压力容器封头的厚度需要严格按照相关标准规定进行计算和选择，保证其在承受设计压力时不会发生失稳或破坏。

最后是压力容器封头的凸度标准。

封头的凸度是指封头中心处与边缘处的高度差，也是影响封头承压能力和使用性能的重要参数。

凸度的大小直接影响着封头的成型难度和成本，同时也会影响压力容器的使用寿命和安全性。

因此，在制造压力容器封头时，需要严格按照相关标准规定的凸度范围进行加工和检测，以确保封头的质量和性能符合要求。

综上所述，压力容器封头的三围尺寸标准对于压力容器的安全运行至关重要。

在设计和制造压力容器封头时，需要严格按照相关标准规定的直径、厚度和凸度进行计算、选择和加工，以确保封头与压力容器的匹配和安全运行。

只有这样，才能有效保障压力容器的安全性和可靠性，为工业生产提供坚实的保障。