球形封头由长或短外压圆柱壳的临界压力计算式可知,临界压力值的大小取决于壳体的材料和几何尺寸(外径、壁厚和I艋界长度),在容器壳体的材料、直径和壁厚确定的情况下,临界长度是决定是否在圆柱壳体的内、外部表面设置加强圈及所设置的加强圈截面尺寸应当多大才能稳定的主要参数。球形封头对于长圆柱壳在设置加强圈以后必须使其计算长度小于临界长度。而临界长度由式计算求得。
其次,球形封头在设计加强圈时,需要考虑加强圈同与之相连接的壳体共同承受外压力,因此在计算加强圈的惯性矩时还需计及部分的影响。
球形封头通过加强圈加强的圆柱壳体失效形式有加强圈间壳体的局部失稳和容器整体结构失稳及刚性加强圈扭曲失稳。
此外,较大的周边压缩使封头边缘变厚,增大了拉伸阻力,易使封头拉薄,严重时甚至拉断。从节约材料的角度来看,不必要的增大毛坯直径,在封头边缘加工时也只能切掉,浪费了材料,增加了制造成本。虽然有关标准中对封头曲面高度及直边高度的加工误差要求较松,但这会给工程设计及安装带来不便,尤其当涉及到轴向定位尺寸时。因此,在有可能的情况下,应尽量减小分工图的毛坯直径。从前面的推导和比较可知,经验公式所得的封头展开圆直径偏大,而且有的误差较大,由此决定的封头毛坯直径必定造成不必要的浪费,因此有必要重新考虑椭圆封头展开圆直径的计算。
球形封头(qiuxingfengtou)也称为球型封头,是以球壳的球冠部分所构成的封头,有半球形封头和无折边球性封头两类。压力容器多采用半球形封头作为端封头,其优点是在同样容积下表面积小,相同承压条件下需要的厚度薄,从节省材料和强度上看,是合理的。
无折边球形封头与简体用角焊缝衔接,常用作容器中两独立受压室的中心封头,也可作端封头。不锈钢封头是一种用来封堵不锈钢管道的产品。是管道到头了之后或者在一段圆管的两头焊上两个封头做容器用的一种产品。与之类似的产品有盲板、管帽、堵头等。不锈钢封头的其他叫法:不锈钢无直边封头、桶体旋边、椭圆封头、碟形封头、浅形封头、各种大小头旋边、不锈钢大小头旋边、平底、半球形旋边、球形封头等。