闭口钢桶的方、圆卷边分析

马建翔

目前, 我国生产的200升闭口钢桶卷边型式主要有两种, 一种是方形(矩形)卷边, 再一种是圆形卷边。从新疆十几个钢桶生产企业看, 也是方、圆形同时并存, 那么方、圆形卷边钢桶性能如何, 有何区别?从我们多年来对钢桶检验的情况看, 在钢桶三大物理性能检验:气密试验、水压试验、跌落试验中, 有2项, 即气密、水压试验无论是方形卷边桶, 还是圆形卷边桶出现渗漏的情况较少, 二者之间似乎没有多少差异。但是在跌落试验时, 两种卷边型式的桶所表现的差异就很大, 方形卷边桶发生摔裂、渗漏的几率就较大, 这是什么原因呢?下面就从卷边型式上作一些分析。

我们知道, 材料在发生变形时会产生内应力, 在变形部位会产生应力集中, 当材料变形超过其屈服极限时, 材料就有可能产生裂变。

当加工圆卷边时, 其材料变形产生的应力被均匀地分布在整个卷边上, 不致将产生的应力在某一点集中, 而加工方卷边时, 其材料变形产生的应力将聚集在方卷边的楞形上, 形成集中应力。

当盛装液体的桶从一定高度跌落时, 特别是当桶与地面成45°斜角跌落时, 方卷边桶正好是楞先着地, 由于跌落冲击作用, 桶受力部位将产生变形, 而在楞上, 由于内应力较大, 再加之冲击力的作用就有可能产生更大应力, 超过其材料许用应力, 其结果可能将板材剪断;或即使未把板材剪断, 在这两种力的作用下, 卷边将发生较大变形, 卷层有可能被拉开, 而产生渗漏。而圆卷边桶在受到外力冲击时能够尽量地将外冲击作用力在圆周上均匀分散, 发生超过其极限许用力的几率就少, 卷边变形相对小些, 卷层也能较好地保持原来紧密形式,故卷边不易裂变和拉开。

从我们这些年来对全疆大部分钢桶厂监督检验的情况看, 作跌落试验时, 盛满液体的桶按国标规定从1.2m 高度跌落时圆卷边桶确优于方卷边桶, 这也就是钢桶生产企业人们常说的, 圆卷边桶保险系数大。因此从流通装卸过程实际情况来讲, 盛装液体后, 圆卷边桶抗冲击性好, 能够适应较剧烈的运转, 而方卷边桶的适应性就不及圆卷边桶。

当然从生产上讲, 制造圆卷边桶对翻边轮倒角要求较高, 且翻边轮属易磨损件, 在制作翻边轮时,操作技术上容易出现问题, 有时难以把握, 因此至今也有许多生产厂一直沿用方卷边而不愿改为圆卷边。

方卷边

圆卷边