化學(xué)工業(yè)的物化反應(yīng)多依靠壓力容器進(jìn)行，而鋁封頭通常位于壓力容器的兩端，是壓力容器的主要承壓部件之一，鋁封頭密封的好壞將直接影響它的密閉性，對(duì)于保持內(nèi)部壓力相對(duì)長(zhǎng)久具有不可忽視的作用，也可以稱作四兩撥千斤。基于壓力容器多用于工業(yè)的化學(xué)反應(yīng)，因此其端口必須不易變形，耐腐蝕，采用的材質(zhì)多選用碳鋼、不銹鋼、鋁、銅等，尤以鋁材質(zhì)為多見(jiàn)。補(bǔ)償能力波紋膨脹節(jié)的補(bǔ)償能力源于波紋管的彈性變形，有拉伸、壓縮、彎曲及它們的組合變形。

　　鋁封頭作為壓力容器中重要的一部分，處于壓力容器的兩端，（注:管道狀壓力容器位于末端)，一般采用對(duì)焊或者承插焊的焊接手法與壓力容器相連，鑒于壓力容器形狀和作用的多樣，鋁封頭從外形的角度也因此分為碟形、橢圓形、球形、球冠形等凸型封頭和錐殼以及平蓋等形態(tài)的鋁封頭。R凹過(guò)小時(shí)使材料流動(dòng)性降低,使封頭表面質(zhì)量降低甚至產(chǎn)生龜裂形成裂紋源,導(dǎo)致封頭被拉裂,還會(huì)降低模具的使用壽命,因此R凹的大小要適當(dāng)。

隨著市場(chǎng)的發(fā)展，用戶對(duì)封頭產(chǎn)品的質(zhì)量提出了更高的要求，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也日趨激烈，封頭行業(yè)的一些問(wèn)題也暴露出來(lái)：

   產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)

   經(jīng)過(guò)近年來(lái)的發(fā)展，封頭產(chǎn)品質(zhì)量有了很大提高，但由于技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，質(zhì)量是企業(yè)生命的觀念還沒(méi)有完全樹立，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，特別是內(nèi)在質(zhì)量難以保證。有的企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境也差，煤煙污染嚴(yán)重，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，影響了企業(yè)形象。

   職工素質(zhì)不高

   人是社會(huì)生產(chǎn)力構(gòu)成要素中重要的一環(huán)，企業(yè)組織機(jī)構(gòu)的優(yōu)化、先進(jìn)管理制度的建立、技術(shù)和產(chǎn)品的創(chuàng)新、產(chǎn)品質(zhì)量的提高等等，都要依賴人才，而目前封頭制造行業(yè)的職工素質(zhì)一般都不高，有少數(shù)企業(yè)甚至用一些沒(méi)有培訓(xùn)的農(nóng)民工進(jìn)行沖壓操作。

   此外，企業(yè)管理滯后，質(zhì)量體系不夠健全，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)不夠完善，市場(chǎng)化水平不高等，都是當(dāng)前封頭行業(yè)迫切需要解決的問(wèn)題。

凹模圓角半徑R凹 的確定 一般來(lái)說(shuō), R凹 盡可能取大些,大的R凹 可以降低 極限拉深系數(shù),減少?zèng)_壓時(shí)摩擦阻力、 提高材料的流動(dòng)性, 從而提高橢球體表面質(zhì)量,但是R凹 過(guò)大時(shí)會(huì)削弱壓邊圈的作用, 引起起皺和鼓包現(xiàn)象; R凹 過(guò)小 時(shí)使材料流動(dòng)性降低,使封頭表面質(zhì)量降低甚至產(chǎn) 生龜裂形成裂紋源, 導(dǎo)致封頭被拉裂,還會(huì)降低模具的使用壽命,因此R凹 的大小要適當(dāng)。橢球體凹模圓角半徑可以參考公式:R凹=C1C2t(7)C1——考慮材料的力學(xué)性能系數(shù),對(duì)于軟鋼、硬鋁C1=1。

橢球體凹模圓 角半徑可以參考公式:

R 凹 = C1C2t ( 7)

C1——考慮材料的力學(xué)性能系數(shù),對(duì)于軟鋼、 硬 鋁C1= 1; 對(duì)于純銅、 黃銅、 防銹鋁, C1=

0. 8;對(duì)于406 高強(qiáng)度鋼取C1= 1. 2～1. 5

C2——考慮板料厚度與拉深系數(shù),取5～6. 5

R 凹 = 1. 2 ×5 ×4 = 24mm

考慮406 鋼沖壓性能及工件使用性能取R凹 =

25mm,經(jīng)過(guò)實(shí)際使用該圓角半徑可行。

結(jié)論

       封頭沖壓過(guò)程中,計(jì)算好板料毛坯尺寸、 設(shè)計(jì)模 具時(shí)選擇合適的模具整體結(jié)構(gòu),計(jì)算好陰模過(guò)渡圓 角,設(shè)計(jì)、 計(jì)算好拉深次數(shù),確定好模具間隙, 根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況確定壓邊力等基礎(chǔ)性控制點(diǎn), 沖壓加工前對(duì) 板料進(jìn)行認(rèn)真的清理,對(duì)模具和封頭上的劃、 碰傷及 時(shí)修磨,添加適量的潤(rùn)滑油等措施,就能生產(chǎn)出合格

的封頭。

     壓力容器的生產(chǎn)中,封頭的沖壓加工成型是 基礎(chǔ)的工序之一,沖壓模具的設(shè)計(jì)在封頭沖壓加工中起決定性的作用, 筆者對(duì)超高強(qiáng)度鋼( 406 鋼) 薄 壁封頭沖壓過(guò)程中的技術(shù)難點(diǎn)及應(yīng)采取的工藝措施 作進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

1. 2　板料下料尺寸計(jì)算 沖壓板料毛坯尺寸過(guò)大將導(dǎo)致封頭沖壓過(guò)程中

主缸壓力增大,封頭直線段部位減薄嚴(yán)重, 甚至產(chǎn)生 龜裂成為裂紋源, 誘發(fā)裂紋的產(chǎn)生;沖壓板料毛坯尺 寸過(guò)小導(dǎo)致所需壓邊力過(guò)大, 當(dāng)設(shè)備壓邊力不夠大時(shí)沖壓過(guò)程中板料流動(dòng)過(guò)快就會(huì)引起鼓包、 皺折的 產(chǎn)生。