半球形封头是指由半个球壳及直边（圆筒短节）构成的封头。球壳的曲率半径处处相等，受力均匀。与其他封头相比，半球形封头在承受相同内压时，大型球形封头价格，所需要的壁厚较小。在球壳与相同厚度圆筒的连接处，因曲率半径变化引起的边缘应力仅为圆筒总体薄膜应力的3.1%，可忽略不计。所以半球形封头力学性能较好，所用材料节省。

    和其他的封头做对比的话，我们会发现半球形封头在直径和承压相同的条件下，所需厚度比较小，封头容积相同时其表面积也较小，大型球形封头供货商，用料很省。该封头的受力比较均匀，在制造上也是比较困难的，因此一般情况下，除了用于压力较高、直径较大的压力容器外，其他的容器采用的比较少。半球形封头与其他形式封头相比较在直径和承压相同的条件下，所需厚度较小，封头容积相同时其表面积较小，用料较省。受力很均匀。但 由于制造困难，一般除用于压力较高、直径较大的压力容器外，其他容器较少采用。

    在使用该封头的时候，我们需要注意防止其与碳钢直接接触，大型球形封头加工厂，避免铁离子的污染。不要露天存放，还应避免雨淋，强制组焊也是不可取的

  各种连接的结构特点 在压力容器设计中常常遇到半球形封头与筒体的连接的结构。厚度不太厚的情况下可以封头和筒体等厚，但是在压力较高，山西大型球形封头，筒体和封头都比较厚并且筒体和封头厚度相差较多的时候，采用等厚度结构显然是不合理的。关于封头比筒体薄的情况，GB150的附录J和JB4732附录H都推荐了几种结构尺寸（如GB150图J1（d）、（e）、（f））。其中： 结构1：图J1（d）是筒体和封头中径对齐的结构。 结构2：图J1（e）的结构，筒体和封头中径有≤0.5（δn－δb）的偏离。 结构3;图J1（f）的结构，筒体和封头内径对齐。 这几种结构都是在筒体和封头连接的切线处向封头方向逐渐减薄形成锥形（单面或双面的）过渡，而在制造时这是一段单独的筒节—过渡段。所以封头在底边有所加强，封头的等厚部分实际不是完整的半球而是一个球冠。这样实际上就成了圆筒、过渡段和球冠的连接，例如结构2，有的球冠的深度仅为球半径的0.8。 结构4：还有一种结构，就是完整的半球形封头与筒体连接，在连接处内径对齐，在筒体外侧倒角过渡。这种情况是完整的半球形封头与筒体连接，不用过渡段，而在筒体外侧有1：3倒角过渡。 2、局部应力分析 下面是一个用ANSYS分析的实际的例子： 计算压力p=16.3MPa，设计温度150°C。 封头材料是16MnR，设计应力强度Smh=150MPa，筒体材料为16Mn锻件，设计应力强度Smn=157MPa。 筒体内直径2400mm，筒体厚度148mm，封头厚度96mm。各种结构的封头内半径略有不同。这个例子厚度的余量是比较大的，圆整后的有效厚筒体仅为142mm，封头是70mm。所以应力值都比较小。 分析所用单元是三角形6节点轴对称单元。

球形封头多使用与锅炉方面。有时因为不同的原因会出现一些故障，如变形、划伤、减薄率、麻点、橘皮、鼓包等现象，那么出现的原因是什么又应该如何解决呢？ 

(1)变形：这类情况出现在冲压或冷热不均匀等造成的现象。可以对变形处加热调弄型状然后用水进行冷却，有时旋压也能起到一定的效果。

(2)划伤：这多出现与平时在运输移动的时候不注意，出现了磕碰的问题造成的。运输时进行一些保护处理，搬运过程幅度不要过大。划伤不大的情况下可以通过打磨进行修复，积超过25%要对整个球形封头进行处理了

 (3)鼓包：球形封头出现鼓包可能是压边模的压力不够，不能很好的压劳。材质方面也有可能，比如厚度不一样等情况。出现这种现象可以使用的鼓包修理机，进行鼓包修复。

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