半球封頭在加熱和冷卻過程中，半球封頭由于表層和心部的冷卻速度和時間的不一致，形成溫差，就會導致體積膨脹和收縮不均而產生應力，即熱應力。在熱應力的作用下，由于表層開始溫度低于心部,收縮也大于心部而使心部受拉，當冷卻結束時，由于心部{zh1}冷卻體積收縮不能自由進行而使表層受壓心部受拉。

    即在熱應力的作用下最終使工件表層受壓而心部受拉。這種現象受到冷卻速度，材料成分和熱處理工藝等因素的影響。當冷卻速度愈快,含碳量和合金成分愈高,冷卻過程中在熱應力作用下產生的不均勻塑性變形愈大,{zh1}形成的殘余應力就愈大。

   半球封頭加工方式為高精度數控車床車削，普通車床精車，氬弧焊等加工等。鍛打精良，表面光滑，耐酸耐堿耐高溫，外形美觀，質感性能強。無論是從受力情況，材料來源，結構，制造以及經濟方面進行分析比較，均比其它封頭更適合用在容器上面，只是這種封頭，沒有直邊部分，所以焊接以及外觀跟別的封頭相比，沒有那么美觀。但是球冠形封頭依然受到很多客戶的青睞！

   半球封頭在使用場合的注意點內容為：1. 碳素鋼球型封頭在氨、堿性鈉等環境下會發生裂紋，在訂購封頭時說明xc殘余應力。2. 奧氏體不銹鋼在有氯離子的特定環境下會發生應力腐蝕 裂紋，在設計球型封頭時選擇合適材料。3. 需熱鍍鋅或滲鋁的碳鋼容器，先做熱處理， 去除殘余應力。

    鋼在熱處理過程中由于組織的變化即奧氏體向馬氏體轉變時，因比容的增大會伴隨工件體積的膨脹,工件各部位先后相變，造成體積長大不一致而產生組織應力。半球封頭組織應力變化的最終結果是表層受拉應力，心部受壓應力，恰好與熱應力相反。組織應力的大小與工件在馬氏體相變區的冷卻速度,形狀，材料的化學成分等因素有關。

    只不過熱應力在組織轉變以前就已經產生了半球封頭，而組織應力則是在組織轉變過程中產生的，在整個冷卻過程中,熱應力與組織應力綜合作用的結果,就是工件中實際存在的應力。這兩種應力綜合作用的結果是十分復雜的，受著許多因素的影響,如成分、形狀、熱處理工藝等。

    就其發展過程來說只有兩種類型，即熱應力和組織應力，作用方向相反時二者抵消，作用方向相同時二者相互迭加。不管是相互抵消還是相互迭加，兩個應力應有一個占主導因素,熱應力占主導地位時的作用結果是工件心部受拉,表面受壓。組織應力占主導地位時的作用結果是工件心部受壓表面受拉。