浅谈压力容器塑性失效的设计

压力容器塑性失效的设计基础是弹塑性理论，其设计的准则是：可以允许局部薄膜的应力和弯曲应力的应力强度有较大的许用数值，也就是能够容忍局部的塑性变形，压力容器仍然不会失效。

分析其原因，主要是因为在局部发生薄膜应力以及弯曲应力，即使*大应力达到了屈服的极限，也只能引起局部的屈服，但是对于整个压力容器来说，大部分区域仍然处于弹性状态而不会失效此时，如果采用弹性失效的方法来处理，则会使得很多的材料无法发挥应有的潜力。

所谓容器的疲劳是指在反复的交变载荷作用下，材料遭到破坏，此时并没有明显的塑性变形。

以往的压力容器设计中，很少有将疲劳作为一个重要因素进行单独考虑。压力容器的制造朝着大型化的趋势发展，高强度低合金钢也慢慢投入生产中，这些材料在制造过程中造成裂纹和未知缺陷的可能性很大，使得因为疲劳导致的破坏概率上升，相关统计表明在压力容易的所有破坏事故中，大约占40%的事故原因要归结为由于疲劳裂纹逐渐扩展而引起。

压力容器的疲劳问题典型的特点是受到很大应力的作用，*大应力甚至会超过材料的服极限两倍，并且失效的循环次数比较低。因此，疲劳问题逐渐被人们所重视。