半球形封頭是指由半個(gè)球殼及直邊（圓筒短節(jié)）構(gòu)成的封頭。球殼的曲率半徑處處相等，受力均勻。與其他封頭相比，不銹鋼球形封頭，半球形封頭在承受相同內(nèi)壓時(shí)，所需要的壁厚較小。在球殼與相同厚度圓筒的連接處，因曲率半徑變化引起的邊緣應(yīng)力僅為圓筒總體薄膜應(yīng)力的3.1%，可忽略不計(jì)。所以半球形封頭力學(xué)性能較好，所用材料節(jié)省。

    和其他的封頭做對(duì)比的話，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)半球形封頭在直徑和承壓相同的條件下，所需厚度比較小，封頭容積相同時(shí)其表面積也較小，用料很省。該封頭的受力比較均勻，在制造上也是比較困難的，因此一般情況下，除了用于壓力較高、直徑較大的壓力容器外，其他的容器采用的比較少。半球形封頭與其他形式封頭相比較在直徑和承壓相同的條件下，所需厚度較小，封頭容積相同時(shí)其表面積較小，用料較省。受力很均勻。但 由于制造困難，一般除用于壓力較高、直徑較大的壓力容器外，其他容器較少采用。

    在使用該封頭的時(shí)候，我們需要注意防止其與碳鋼直接接觸，避免鐵離子的污染。不要露天存放，還應(yīng)避免雨淋，強(qiáng)制組焊也是不可取的

    今天我們?yōu)榇蠹医榻B的就是使用沖壓工藝成型的球型封頭特點(diǎn)，以及沖壓對(duì)其成型的影響。

    在成型處理中所采用的成型方式其實(shí)就是整體沖壓。事實(shí)上，在進(jìn)行沖壓成型的過程中，往往需要使用到水壓機(jī)或者是油壓機(jī)。而所謂的沖壓工藝也可以分成沖壓和熱沖壓兩種。

    不同形狀的板料在沖壓過程中，不僅會(huì)呈現(xiàn)出不一樣的變形特點(diǎn)，而且所產(chǎn)生的應(yīng)力也是非常復(fù)雜的。針對(duì)這種情況，碳鋼球形封頭，我們通常只能夠粗略性的進(jìn)行定性分析。如果是球型封頭板料的話，那么當(dāng)其從與沖頭開始接觸，直到被強(qiáng)制通過拉環(huán)完成變形這個(gè)過程中，徑向上各點(diǎn)的變形和應(yīng)力隨時(shí)都在變化。

    而在對(duì)其變形前后進(jìn)行對(duì)比的時(shí)候，我們發(fā)現(xiàn)，其實(shí)這種圓形的封頭板料的徑向以及周向纖維都發(fā)生了不同程度的彎曲。如果是從面積上來(lái)進(jìn)行分析的話，那么就意味著其的徑向纖維變長(zhǎng)。而變長(zhǎng)的原因，則主要是由于受到了沖頭拉伸力的作用和影響，球形封頭，此外還包括有周向纖維壓縮時(shí)金屬向徑向流動(dòng)的結(jié)果。

   不銹鋼封頭在加熱和冷卻過程中，表層和心部的冷卻速度和時(shí)間的不一致，形成溫差，復(fù)合板球形封頭，導(dǎo)致體積膨脹和收縮不均而產(chǎn)生應(yīng)力，即熱應(yīng)力。不銹鋼封頭在熱應(yīng)力的作用下，由于表層開始溫度低于心部，收縮也大于心部而使心部受拉，當(dāng)冷卻結(jié)束時(shí)，由于心部冷卻體積收縮不能自由進(jìn)行而使表層受壓心部受拉。球型封頭即在熱應(yīng)力的作用下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。當(dāng)冷卻速度愈快，含碳量和合金成分愈高，冷卻過程中在熱應(yīng)力作用下產(chǎn)生的不均勻塑性變形愈大，然后形成的殘余應(yīng)力就愈大。

球型封頭冷加工與熱加工有什么區(qū)別？

冷加工的特點(diǎn)：

1. 未經(jīng)加熱，不會(huì)發(fā)生材質(zhì)劣化，特別適合不銹鋼封頭加工。

2. 未經(jīng)加熱，不會(huì)產(chǎn)生冷卻收縮導(dǎo)致的尺寸變化，形狀規(guī)整，尺寸準(zhǔn)確且一致性好

3. 未經(jīng)加熱，封頭成形后表面維持原有材料的光潔表面，外觀漂亮。

4. 無(wú)需燃料，能源消耗少。

5. 無(wú)需加熱，不會(huì)產(chǎn)生有害氣體和煙霧，避免環(huán)境污染和地球溫暖化，與中 國(guó)國(guó)策一致。

熱加工的特點(diǎn)：

因加熱，會(huì)發(fā)生材質(zhì)劣化，導(dǎo)致不銹鋼封頭耐腐蝕性下降，不適合不銹鋼封頭加工。

加熱成形，封頭廠，導(dǎo)致模具受熱膨脹和封頭冷卻收縮，尺寸難以控制且一致性差。

因加熱，封頭成形后的表面氧化皮嚴(yán)重，封頭，且難以去除。

需要燃料，大量消耗寶貴的資源。

因加熱產(chǎn)生大量的有害氣體，污染環(huán)境，產(chǎn)生公害，與中國(guó)國(guó)策相違背