厚壁筒體在內壓作用下,壁內呈現內壁大外壁小的不均布應力。

為了改善筒體中這種應力分布的不均勻性,可在厚壁筒體投入使用前,預先進行超壓處理,在嚴格控制的超載壓力下,使筒體內層部分產生塑性變形,形成塑性區,而外層材料仍處于彈性狀態。

保持此壓力一段時間后卸壓,筒體內層發生塑性變形的部分因有殘余變形而不可能恢復到初始的位置,仍處于彈性階段的外層材料則趨于恢復到原來的狀態,但它受到不能恢復到原狀的內層材料的阻擋而不能完全復原。

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因而在筒體壁內形成內層受壓外層受拉的預應力狀態。當筒體投入運行,承受操作壓力后,因操作壓力引起的內大外小的拉應力與預處理形成內壓外拉的預應力相疊加,使得原水平較高的內壁應力有所降低,而原水平較低的外壁應力則適當增大,應力沿壁厚分布趨向于均勻,從而提高了筒體的屈服承載能力。

這種通過有控制的超壓處理,僅使內層屈服而外層仍保持彈性,并利用其自身的彈性收縮來產生預應力,從而達到提高筒體承載能力的處理方法稱為厚壁筒體的自增強。