一种使焊接接头变幅疲劳性能与母材相同的焊缝形状设计方法

摘要

本发明是一种使焊接接头变幅疲劳性能与母材相同的焊缝形状设计方法。对于母材与焊缝都无裂纹，通过调整焊缝几何参数使焊缝与母材应力的比值等于焊缝熔敷金属与母材疲劳极限的比值、焊缝熔敷金属与母材抗拉强度的比值中较小的数值，实现焊缝与母材变幅疲劳等承载；对于母材和焊缝都存在裂纹，通过调整焊缝几何参数使焊缝与母材应力强度因子的比值等于焊缝熔敷金属与母材应力强度因子门槛值的比值、焊缝熔敷金属与母材临界应力强度因子的比值中较小的数值，实现焊缝与母材变幅疲劳等承载。在保持安全裕度不变，采用变幅疲劳等承载设计可以降低母材厚度，实现轻量化；保持母材厚度不变，采用变幅疲劳等承载设计可以增大安全裕度，提高承载能力。