超高压套筒锻件主要是圆筒容器，其应力分布特点是轴向应力在三个主应力中；内壁应力在周向应力分布中，沿壁厚分布不均匀。K值越大，不均匀性越严重(K是圆筒外径与内径的比值)；当操作压力时，内壁不可避免地会屈服。根据上述应力特性，在设计超高压套筒锻件时，应从结构上改变应力分布，而不是简单地增加厚度和材料强度来降低操作条件下的应力水平。超高压套筒锻件的设计大致包括预应力圆筒和液体支撑圆筒(充液或直接外压)、各种结构的筒体在工业上都有应用，如剖分式圆筒、综合式圆筒、框架式绕线结构等。

预应力套筒锻件结构是在制造过程中首先对圆柱体产生一定的预应力，利用与工作应力方向相反的预应力来部分抵消工作应力。具体的结构类型包括多层压缩套筒、绕线套筒、绕线套筒、自增强套筒等。其中，多层热套筒是早使用的结构，自增强套筒接管用于制造高压聚乙烯管式反应器，可承受320MPa压力。但预应力筒体有一个共同的缺点，即当筒壁温度超过500℃或使用寿命较长时，就会产生应力松弛，从而大大降低或丧失预应力，在生产中存在隐患。

液体支撑套筒结构利用结构中夹套液体的压力对内筒施加外压，代替内筒的预应力，夹套压力可以调节和控制。此外，直接向内筒施加外压也可以限度地减少内筒壁垂直于径向平面的剪切应力，使平均周向应力成为压缩应力，提高抗疲劳强度，抑制裂纹扩散。因此，这种类型的超高压容器可用于超过1000MPa和超过1000℃的操作条件。但液体支撑结构的缺点是结构复杂，需要设置可控液压系统，夹套内压力必须适当调节。

剖分筒结构根据筒体内壁表面周向应力的应力分布特点，将筒体分成2-3层，将应力的套筒做成扇形剖分，使介质只接触内表面(扇形块之间垫薄垫片，防止接触面泄漏)。由于剖分层在周向上不连续，剖分块上不产生周向应力，从而消除了内壁的周向应力。但外筒的周向应力只是由扇形块的径向压力产生的，周向应力值会随着受力点半径的增加而大大降低。这种结构的缺点是扇形块的加工要求高，应采用抗压性能垫片。

综合筒体结构是将扇形块切割套筒、充液夹套和预应力缩小套筒结合在一起。它综合了上述三种类型的优点，但结构和制造复杂，可用于24000MPa。、1500℃操作条件。

框架绕线结构由两部分组成:工作圆筒和框架。绕线筒体和平封头承受介质压力，框架由两根柱子和两个半圆梁组成，起到压紧平封头和承受轴向力的作用。该结构具有强度高、抗疲劳、结构紧凑、制造简单等优点。可用于金属压力成型的静液压挤压过程，操作压力和温度可达1200MPa和1500℃。

我国超高压容器套筒的发展过程与国外大致相似。工作压力100-300MPa的设备大多采用超高强度钢单层锻造或双层热套(近多采用热套)。；300-800MPa设备，多采用双层或三层热套(在压力不高的情况下可采用续丝结构);采用三层热套加自增强筒体结构的800-1000MPa设备；＞采用内层剖分扇形块结构的1000MPa设备。