冷旋壓工藝導(dǎo)致橢圓形封頭產(chǎn)生裂紋的原因

　　壓力容器橢圓形封頭是壓力容器的主要受壓元件之一,它的質(zhì)量影響著整個容器的質(zhì)量和 .隨著各封頭 廠的壯大,冷旋壓成形工藝由于其模具投資小、適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)正越來越多地運(yùn)用。由于冷旋壓與模壓的加工工藝不同，以及工藝執(zhí)行不嚴(yán)，產(chǎn)生了不少問題，而不銹鋼橢圓形封頭冷旋成形產(chǎn)生裂紋的問題較模壓嚴(yán)重得多。我廠委托加工的304冷旋壓封頭，大部分于成形后產(chǎn)生了裂紋，包括母材和焊縫區(qū)域都有產(chǎn)生。因此，有必要分析冷旋壓過程對其的影響，以期提出解決辦法。

　　橢圓形封頭冷旋壓成形是利用兩模具的擠壓作用，在旋壓輪和成形輥之間，毛坯產(chǎn)生局部的塑性變形。該變形以螺旋形方式從中心向邊緣“流動”，使毛坯產(chǎn)生連續(xù)彎曲變形。毛坯的外側(cè)金屬縱向纖維受拉而伸長，靠近成形輥一側(cè)金屬縱向纖維受壓而縮短。隨著向板坯中心的靠近，伸長和縮短的程度逐漸減小。在板坯上畫上等間距的同心圓和徑向線，如圖一。在旋制過程中發(fā)現(xiàn)，靠近旋壓輥一側(cè)的毛坯外側(cè)徑向輻射線的網(wǎng)格被拉長了，而內(nèi)側(cè)網(wǎng)格變化不明顯。[這與實(shí)際情況是一致的。在加工橢圓形封頭檢測中發(fā)現(xiàn)，大量的裂紋出現(xiàn)在封頭外表面沿直邊部位。

　　冷旋壓橢圓形封頭過程中，反復(fù)的力的作用使發(fā)生冷作硬化現(xiàn)象，使產(chǎn)生位錯的堆積和金相組織的變化。奧氏體不銹鋼從熔化狀態(tài)到常溫一般是不發(fā)生相變的，但在亞穩(wěn)定態(tài)時加工會發(fā)生馬氏體相變，并主要由于馬氏體相變引起加工硬化。