單層整體鍛造筒體不能應(yīng)用子壓力很高的場合。

為了提高容器的承載能力，比較合理而有效的辦法是使器壁產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，利用結(jié)構(gòu)本身的預(yù)應(yīng)力去抵消一部分工作應(yīng)力，以提高彈性工作范圍。

自增強技術(shù)就是使厚壁圓筒產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力的方法之一。其具體做法為：在容器使用以前，先在圓簡內(nèi)壁施加一個內(nèi)壓，使內(nèi)壁發(fā)生屈服，屈服層材料產(chǎn)生徑向擴大的殘余變形，然后卸除壓力，由于外層材料的彈性收縮，從而使已塑性變形的屈服層材料在彈性恢復(fù)后受到外層的彈性壓縮而產(chǎn)生壓縮應(yīng)力，外層材料產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，這種容器稱為自增強容器。

大量試驗證明，整體鍛造自增強筒體與不做自增強處理的筒體相比較有如下優(yōu)點：

①若圓筒材料及尺寸相同，可提高耐壓程度；②若圓簡材料及內(nèi)壓相同，可減小容器壁厚及重量；③自增強處理時對簡體是一次耐壓檢查，保證使用的安全可靠；④筒壁的平均應(yīng)力較低，大大提高了疲勞壽命。

自增強技術(shù)在實際工程中應(yīng)用得比較理想的例子是上海某高壓聚乙烯裝置，該裝置中的關(guān)鍵設(shè)備超高壓管式反應(yīng)器及其所有超高壓部分的管道都經(jīng)過了自增強處理。

以反應(yīng)器為例，外徑78mm、內(nèi)徑34mm、設(shè)計壓力294.2MPa、設(shè)計溫度350℃，選取自增強壓力為632.1MPa，自增強率26%。

經(jīng)過實際生產(chǎn)證明設(shè)備是安全的。通過理論計算也證明大大改善了壁中應(yīng)力分布狀態(tài)，增加了安全性，提高了使用壽命。

另一個例子是上海某院用在高壓豪乙烯的試驗裝置中的氣流攪拌反應(yīng)器。此反應(yīng)器的設(shè)計壓力294.2MPa、設(shè)計溫度300℃，用4340鋼作為簽體的用材。在容器加工完成后用637.4MPa的壓力進行自增強處理，自增強率為22.857%。