分析焊接结构强度的基本理论
宏观：断裂前无明显塑性变形，没有任何先兆，突然性强。
断裂时所承受载荷不大，远低于设计时的许用应力，是典型的低应力破坏形式。
1）应力状态的影响；
2）温度的影响
3）；加载速度的影响；
4）材料状态的影响。
1）焊接结构本身：刚性大，整体性强，构件间很难发生相对位移，焊接应力很难消除，且对应力集中特别敏感。止裂能力差，裂纹容易在构件之间扩展，继而扩展到整体。
2）焊接热循环：热影响区组织脆化，韧性下降。
改变材料脆性转变温度。对某些高强钢，板厚为30 mm，线输入达50000J/cm时，可使脆性转变点升高50~100℃
3）焊接残余应力：脆性材料降低材料实际承载能力。
产生应力集中，使微裂纹扩展成脆性断裂源。
4）备料及成形加工
5）焊接缺陷：裂纹、未焊透等面缺陷可能直接成为断裂源。
气孔、夹渣等三维缺陷会降低结构的实际强度，并可能诱发微裂纹，如扩展到表面，就可能成为断裂源。
1）正确选用材料；
2）采用合理的焊接结构设计；
3）不可采用过厚截面；
4）了解焊接结构的工作条件
无明显塑性变形的低应力破坏，突然性强。
产生脆断的原因：
1）使用温度低于脆性转变温度使塑性材料变脆；
2）焊接热循环容易使热影响区组织粗大，塑性下降;
3）焊接残余应力使焊接接头强度下降并且接头处易产生应力集中；
4）焊接缺陷使结构的实际承载面积减小，并可能引起微裂纹；
5）备料及成形加工时容易引入缺陷和降低材料塑性；
6）焊接结构刚度大，焊接应力难消除，裂纹在构件之间扩展容易。
生产和设计中防止脆断的措施：了解使用条件；合理设计结构；降低应力集中；尽量减少缺陷。
动荷载的概念：所谓静荷载是指由零缓慢地增加到某一定值后保持不变或变动很小的荷载。构件受静荷载作用时，体内各点没有加速度，或加速度很小可忽略不计，此时构件处于静止或匀速直线运动的平衡状态。
在静荷载作用下，构件中产生的应力称为静应力。相反，若构件在荷载作用下，体内各点有明显的加速度，或者荷载随时间有显著的变化，这类荷载称为动荷载。
交变应力工程中的某些构件工作时，其力往往随时间作周期性变化，这种应力称为交变应力。
1）交变应力下材料发生破坏时的**大应力，一般低于静荷载作用的强度**限，有时甚至低于屈服**限（低应力破坏）。
2）无论是脆性材料还是塑性材料，在交变应力作用下，均表现为脆性断裂，没有明显的塑性变形。
3）材料发生破坏时，交变应力的循环次数与应力的大小有关，应力越大，循环次数越少。
4）断裂面上有裂纹的起源点和两个明显不同的区域，即光滑区域和粗糙区域。
构件的疲劳破坏，实质上是裂纹的产生、扩展和**后断裂的全过程。
三个阶段组成：1.在应力集中处产生初始疲劳裂纹；2.裂纹稳定扩展；3.结构断裂。
疲劳破坏是积累损伤的结果。缺陷→微观裂纹→宏观裂纹。
1）应力集中的影响：对接焊缝由于形状变化不大，因此，它的应力集中比其它形式的接头要小； T形(十字)接头的疲劳强度远远低于对接接头。在搭接接头中，由于其应力集中很严重，其疲劳强度也是很低的。
2）残余应力的影响：残余应力对结构疲劳强度的影响，取决于残余应力的分布状态。在工作应力较高的区域，如应力集中处，受弯曲构件的外缘，残余应力是拉伸的，则它降低疲劳强度；反之，若该处存在压缩残余应力，则提高疲劳强度。另外残余应力对疲劳强度的影响，还与应力集中程度、应力循环特征以及循环次数等因素有关，特别是应力集中系数越高，残余应力影响越显著。
3）缺陷的影响：焊接缺陷对疲劳强度的影响大小与缺陷的种类、尺寸、方向和位置有关。片状缺陷(如裂纹、未熔合、未焊透)比带圆角的缺陷(如气孔)影响大；表面缺陷比内部影响大；位于应力集中区的缺陷比在均匀应力场中的同样缺陷影响大；与作用力方向垂直的片状缺陷的影响比其它方向的大；位于残余拉应力场内的缺陷比在残余压应力区的影响大。值得说明的是，同样尺寸的缺陷对不同材料焊接结构的疲劳强度的影响也不相同。
1）降低应力集中
2）调整残余应力场：① 整体处理，整体处理包括整体退火或超载预拉伸法。② 局部处理。采用局部加热或挤压可以调节焊接残余应力场，在应力集中处产生残余压应力；
3）改善材料的力学性能：表面强化处理，挤压捶击焊缝表面和过渡区，表面喷丸处理等；
4）特殊保护措施：如油漆或镀锌等。
