自增強處理系統(tǒng)應(yīng)用范圍:

設(shè)備適用于(超)高壓容器、燃油共軌管、高壓油管、超高壓反應(yīng)釜等承壓件的自增強強化處理,并可以進行強化后的密封與強度測試,最高壓力可達1500MPa,可選全自動柔性夾具.
主要技術(shù)參數(shù):
■ 輸出壓力等級:600MPa、1000MPa、1380MPa、1500MPa;
■ 試驗用介質(zhì):液壓油;(根據(jù)壓力選擇)
■ 工作方式:一次或二次增壓.
通常,增加容器壁厚在一定程度上可以提高容器的承載能力.但對于高壓、超高壓容器,隨著工作壓力的提高,無限增加壁厚,會使得容器壁上的應(yīng)力分布更加不均勻.而且,當(dāng)容器內(nèi)的工作壓力大于0.58σs時,增加壁厚并不能避免內(nèi)壁的屈服.另外,壁厚的增加無疑增加了材料的消耗和加工的困難.所以,提高高壓及超高壓容器彈性承載能力和立即有效的方法就是使器壁產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力.自增強就是在圓筒內(nèi)壁施加很高的壓力,使內(nèi)壁屈服,產(chǎn)生徑向擴大的殘余變形,然后卸除壓力.此時,由于外層材料的彈性收縮,使已經(jīng)塑性變形的內(nèi)層材料在彈性恢復(fù)后產(chǎn)生壓縮應(yīng)力,獲得殘余壓應(yīng)力的方法.厚壁圓筒在承受內(nèi)壓載荷時內(nèi)壁應(yīng)力大于外壁應(yīng)力.當(dāng)內(nèi)壁屈服時圓筒的外層還是有相當(dāng)大的彈性承載能力.如果在工作之前先在內(nèi)壁用液壓法或用機械型壓方法使內(nèi)層材料先發(fā)生屈服產(chǎn)生殘余擴張變形成彈塑性狀,卸載后內(nèi)層得到壓縮預(yù)應(yīng)力,外層得到拉伸預(yù)應(yīng)力.工作后重新受壓力載荷時內(nèi)壁的應(yīng)力將有所降低,而外壁應(yīng)力有所增加,內(nèi)外層應(yīng)力的差值減小和應(yīng)力分布的不均勻性得到改善,并且重新受壓后可使內(nèi)壁屈服的壓力得以提高.自增強不能提高厚壁圓筒的爆破壓力,由于內(nèi)壁得到殘余壓應(yīng)力,可提高內(nèi)壁材料抗疲勞損傷的能力,有利于提高疲勞壽命.自增強工藝過程一般是以外壁應(yīng)變?yōu)榭刂谱兞?對應(yīng)用于每一周向應(yīng)變,即可預(yù)示圓筒塑性變形的程度,確定對應(yīng)的彈塑性界面半徑.自增強容器的最大優(yōu)點是施加工作內(nèi)壓后,應(yīng)力最大的內(nèi)壁的應(yīng)力降低,應(yīng)力分布變得均勻,全部應(yīng)力維持在彈性范圍內(nèi),彈性操作范圍擴大,彈性承載能力提高.自增強容器的另一個突出優(yōu)點是,內(nèi)壁存在壓縮殘余應(yīng)力,操作時將使內(nèi)壁平均應(yīng)力降低,疲勞強度顯著提高.自增強技術(shù)已成為超高壓容器設(shè)計的一種重要的方法.作為一種壓力處理技術(shù),自增強也可用于一般壓力容器的制造,其目的是,由于彈性承載能力的提高,可以減薄器壁厚度,節(jié)約材料.或用強度較低的材料替代使用,降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本.