大家可能注意到，钢管爆裂失效时，有一个奇特的现象，就是大多数开裂的钢管，裂纹都是纵向延伸的，也就是裂纹走向几乎平行于钢管长度方向。
钢管爆裂大多数沿纵向开裂
如图1，材质为12Cr1MoV的钢管在使用过程中发生早期爆管失效。钢管在高温状态使用，有蠕变，组织退化，腐蚀减薄，但钢管出现裂纹源后，在内压力的作用下，裂纹沿纵向扩展。
图1
主裂纹两侧也可见许多微裂纹，这些微裂纹也是沿纵向分布的。
图2是水压爆破试样后开裂的圆筒形容器，可见两条很长的裂纹沿纵向分布。
图2
图3也是钢管静压试验爆裂后的宏观形貌，可见裂纹也是纵向延伸的。
图3
钢管也有不沿纵向开裂的，如环形焊缝虚焊、未焊透时，焊缝环向结合力很差，受压时也可能沿环向开裂。当然这是例外。如果没有连续的薄弱环节存在，管道受压失效基本是沿纵向开裂的。
那么问题来了，为什么压力管道大多数沿纵向开裂？
这得从压力管道（宝可梦大集结原T细胞压力容器）的受力情况说起。
圆筒形压力容器受力分析
图2(a）为圆筒形压力容器示意图。假设容器内存在高压液体或者气体，压力为P，圆筒内直径为D，壁厚为t。
图2
先求圆筒横截面上的正应力。假设沿圆筒纵截面分割圆筒，见图2（b），由于圆筒是受力平衡的，则横截面上的正应力与端盖受到的气体或者液体的压力是相等的，方向则刚好相反。
横截面圆环上受到的正应力近似为σ1=F/（πDt）
端盖受力则为F=P（πD*2）/4
所以σ1=PD/(4t) （1）
再求圆筒纵截面上的正应力。为了便于分析，在圆筒上截取一段宽度为b的圆环，再纵向截取该圆环一半，取上半部分作为分析对象，见图2（c）。
同样，该截面是受力平衡的，也就是纵截面上受到的正应力与内部液体或者气体的压力是平衡的。
纵截面圆环上受到的正应力近似为σ′′=F/（2bt）
液体或者气体内压在弧形半圆柱面产生的压力则需要通过积分求得：
得到PbD=2σ′′bt）
所以σ′′=PD/（2t） （2）
由公式（1）、（2）可知：圆筒纵截面上的应力是横截面上应力的两倍。
这就是为什么压力管道在失效开裂时，大多数沿纵向开裂的原因。
