椭圆封头是通过旋转的圆球面以及圆筒直段两部分组合而成的封头。在椭圆封头中,使用封头可以将其焊接在管子上,并作为一个末端来使用。并且椭圆封头还可以应用在压力容器上,并在上下部都有。椭圆封头的综合性非常好,并在压力容器中得到广泛的应用。
椭圆封头在热应力的作用下,由于表层开始温度低于心部,收缩也大于心部而使心部受拉,当冷却结束时,由于心部后冷却体积收缩不能自由进行而使表层受压心部受拉。即在热应力的作用下终使工件表层受压而心部受拉。这种现象受到冷却速度,材料成分和热处理工艺等因素的影响。钢在热处理过程中由于组织的变化即奥氏体向马氏体转变时,因比容的增大会伴随工件体积的膨胀,工件各部位先后相变,造成体积长大不一致而产生组织应力。
椭圆封头在加热和冷却过程中,表层和心部的冷却速度和时间的不一致,形成温差,导致体积膨胀和收缩不均而产生应力,即热应力。椭圆封头冷却速度愈快,含碳量和合金成分愈高,冷却过程中在热应力作用下产生的不均匀塑性变形愈大,后形成的残余应力就愈大。
椭圆封头在使用中,它的材质有碳钢、合金钢以及不锈钢之分。并且椭圆封头在食品、航天航空、石油、电子、机械、化工、、以及轻纺和建筑等行业中得到应用。椭圆封头在使用中,它的使用寿命更长。





椭圆封头的周向(环向)应力和经向(轴向)应力在壳体上各点都是变化的,在顶点的环向应力和轴向应力相等 ,而在赤道上的应力 。椭圆封头承受均匀内压时,轴向应力恒为拉伸应力(正值),且由顶点处大值向赤道逐渐递减至小值;
环向应力在时,封头过渡区将开始出现压应力,若长短轴比值继续增大,封头过渡区边缘的压应力值将迅速增大,即封头越浅,封头边缘的压应力值越高,所以将封头长短轴比值限制在2.6以内较为合理。
如果用周向曝光机或γ源一次透照法,有可能使部分焊缝在透照时的K值超标。这事因为封头表面各处曲率不同,以致射线对焊缝各处透照厚度比K值也不一样。封头在压制成型时,焊缝可能会在应力作用下开裂而形成裂纹。但射线探伤对横向裂纹的检出有局限性,因此提高裂纹检出率是编制封头射线探伤工艺的重要目标。这事应选取较小的横裂检出角θ。按JB4730要求,纵缝AB级照相K≤1.03,即大横裂检出角θmax=cos-1(1/1.03)= 13.86°。椭圆封头射线探伤的核心问题是横裂检出角θ,而封头上各点对应的横裂检出角θ和对应焦距主要由射线源位置确定。