超高壓套筒鍛件主要是圓筒容器牲支，其應力分布特點是軸向應力在三個主應力中樊淑；內壁應力在周向應力分布中搪泳，沿壁厚分布不均勻寨典。K值越大亮航，不均勻性越嚴重(K是圓筒外徑與內徑的比值)敢辩；當操作壓力時许食，內壁不可避免地會屈服属荤。根據上述應力特性异这，在設計超高壓套筒鍛件時臊整，應從結構上改變應力分布，而不是簡單地增加厚度和材料強度來降低操作條件下的應力水平愤售。超高壓套筒鍛件的設計大致包括預應力圓筒和液體支撐圓筒(充液或直接外壓)蛔琅、各種結構的筒體在工業(yè)上都有應用，如剖分式圓筒峻呛、綜合式圓筒罗售、框架式繞線結構等。

預應力套筒鍛件結構是在制造過程中首先對圓柱體產生一定的預應力钩述，利用與工作應力方向相反的預應力來部分抵消工作應力寨躁。具體的結構類型包括多層壓縮套筒穆碎、繞線套筒、繞線套筒职恳、自增強套筒等所禀。其中，多層熱套筒是早使用的結構放钦，自增強套筒接管用于制造高壓聚乙烯管式反應器色徘，可承受320MPa壓力。但預應力筒體有一個共同的缺點最筒，即當筒壁溫度超過500℃或使用壽命較長時贺氓，就會產生應力松弛，從而大大降低或喪失預應力床蜘，在生產中存在隱患。

液體支撐套筒結構利用結構中夾套液體的壓力對內筒施加外壓议猛，代替內筒的預應力玛呐，夾套壓力可以調節(jié)和控制。此外蟋晾，直接向內筒施加外壓也可以限度地減少內筒壁垂直于徑向平面的剪切應力冻咆，使平均周向應力成為壓縮應力，提高抗疲勞強度策哈，抑制裂紋擴散炮家。因此，這種類型的超高壓容器可用于超過1000MPa和超過1000℃的操作條件泪缨。但液體支撐結構的缺點是結構復雜媚瘫，需要設置可控液壓系統(tǒng)，夾套內壓力必須適當調節(jié)虱忙。

剖分筒結構根據筒體內壁表面周向應力的應力分布特點逢痕，將筒體分成2-3層，將應力的套筒做成扇形剖分狼楔，使介質只接觸內表面(扇形塊之間墊薄墊片钳枕，防止接觸面泄漏)。由于剖分層在周向上不連續(xù)赏壹，剖分塊上不產生周向應力鱼炒，從而消除了內壁的周向應力。但外筒的周向應力只是由扇形塊的徑向壓力產生的蝌借，周向應力值會隨著受力點半徑的增加而大大降低昔瞧。這種結構的缺點是扇形塊的加工要求高，應采用抗壓性能墊片骨望。

綜合筒體結構是將扇形塊切割套筒硬爆、充液夾套和預應力縮小套筒結合在一起欣舵。它綜合了上述三種類型的優(yōu)點，但結構和制造復雜，可用于24000MPa溶绢。茧吊、1500℃操作條件。

框架繞線結構由兩部分組成:工作圓筒和框架糟把。繞線筒體和平封頭承受介質壓力，框架由兩根柱子和兩個半圓梁組成消弧，起到壓緊平封頭和承受軸向力的作用堡雁。該結構具有強度高、抗疲勞室域、結構緊湊淹疙、制造簡單等優(yōu)點《庞颍可用于金屬壓力成型的靜液壓擠壓過程柴哈，操作壓力和溫度可達1200MPa和1500℃。

我國超高壓容器套筒的發(fā)展過程與國外大致相似唁谣。工作壓力100-300MPa的設備大多采用超高強度鋼單層鍛造或雙層熱套(近多采用熱套)冶巴。；300-800MPa設備溪惶，多采用雙層或三層熱套(在壓力不高的情況下可采用續(xù)絲結構);采用三層熱套加自增強筒體結構的800-1000MPa設備顺鸯；＞采用內層剖分扇形塊結構的1000MPa設備。