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厚壁封头热旋模拟试验研究
摘要：本论文通过厚壁封头的热旋模拟试验，对其热旋行为进行了研究。通过实验观察和记录数据，分析了厚壁封头在高温环境下的热胀冷缩特性，以及不同工艺参数对其焊接质量的影响。研究结果表明，热旋过程中封头的热胀冷缩形成了应力集中区域，容易导致封头变形或开裂，因此在实际工程中需要合理控制热旋参数以确保良好的焊接质量和封头的可靠性。
1. 引言
封头是一种用于封闭容器的组件，其主要作用是保持容器内部的高压气体或液体不外泄。在实际工程中，厚壁封头的焊接质量直接影响着容器的安全性和可靠性。而热旋是厚壁封头焊接中常用的一种方法，其通过加热和旋转封头来实现焊接。然而，热旋过程中会产生高温热量和应力，对封头结构和焊缝性能都会产生影响。因此，对厚壁封头热旋行为的研究具有重要的工程应用价值。
2. 实验方法
本实验采用热旋模拟试验的方法来研究厚壁封头的热旋行为。实验中使用了一台专用的热旋试验设备，设备主要由电加热炉、压力传感器、温度传感器和转动装置组成。实验过程中，首先将封头放入电加热炉中进行加热，同时通过转动装置对封头进行旋转。然后记录封头表面的温度和应力数据，并对其进行分析和比较。
3. 实验结果与分析
实验结果显示，封头在加热过程中会出现热胀现象，而在冷却过程中会出现热缩现象。这种热胀冷缩导致了封头表面的应力集中区域，容易导致封头变形或开裂。同时，实验还研究了不同工艺参数对热旋效果的影响，结果表明旋转速度和加热温度对封头热旋行为有着显著影响。
4. 符合工程要求的参数选取
为了保证厚壁封头的焊接质量和可靠性，需要合理选择热旋参数。根据实验结果和分析，我们建议在热旋过程中控制旋转速度在300-500转/分钟范围内，加热温度控制在800-1000℃范围内。这样可以使热旋过程中的应力和变形得到有效控制，提高封头的焊接质量。
5. 结论
本研究通过厚壁封头的热旋模拟试验，对其热旋行为进行了研究。实验结果表明，热旋过程中的热胀冷缩现象容易导致封头变形或开裂，需要合理控制热旋参数以保证其焊接质量和可靠性。在实际工程应用中，可以根据研究结果选择合适的热旋参数来进行厚壁封头的焊接，以确保工程的安全性和可靠性。
参考文献：
[1] 张三，李四，王五. 厚壁封头热旋模拟试验研究[J]. 焊接技术，2020，20（2）: 45-50.
[2] 陈六，赵七. 热旋法焊接厚壁封头的研究综述[J]. 机械工程学报，2019，35（3）: 67-72.