标称法和局部法对高强度钢十字接头有何影响？应该如何进行？
根据焊接接头和部件疲劳设计的 IIW 建议 ，焊接钢接头在焊接状态下的抗疲劳性被定义为与母材强度无关。然而，焊后处理方法可以提高疲劳强度，而例如在中提供了进一步的建议。中介绍了常见的后处理技术的概述。因此，显示了焊缝几何形状改进和残余应力方法的细分。关于第一个提到的影响局部焊缝形貌的技术，例如毛刺打磨 或 TIG 修整，属于机密。
关于后一种，考虑了主要影响残余应力条件的方法，如喷丸处理、锤击/针刺处理、HFMI 处理 以及进一步的非机械技术，例如后处理-焊接热处理。特别是在基于改善局部残余应力条件的方法中，必须特别注意增加的应力比或变幅载荷主要是由于压缩残余应力条件可能松弛。
本文重点介绍 TIG 修整作为后处理技术，着重于改善焊趾几何形状。给出了 TIG 焊钢焊缝疲劳试验数据的回顾。因此，总共考虑了 311 个疲劳数据点，涉及纵向连接件、横向非承载焊缝以及对接接头和 T 型接头。基于统计分析得出的结论是，在有限寿命区域内， m 1 = 4的斜率 非常适合所研究的 TIG 焊缝接头。
此外，SN 设计曲线和相应的疲劳强度值在 200 万个负载循环下的生存概率为P S = 97.7%，表示为 FAT 类，建议在恒定振幅加载的情况下使用。还提到需要更多的疲劳测试数据来验证给定的建议。由于缺乏可用的疲劳试验，无法提出变幅载荷的设计方法。在图中，显示了根据母材屈服强度f y对 TIG 修整钢焊缝的 FAT 等级数量提出的最大可能改进。对于本研究中使用的母材屈服强度f y = 700 MPa 的高强度钢，建议最大可能改进四个 FAT 等级。
基于简化的数值模型，仅考虑对焊缝轮廓和圆角半径的粗略估计，线性弹性有限元分析作为局部评估的基础。此外，还提出了两种不同的疲劳设计程序，这些程序以临界距离理论为基础。这种方法已经成功地应用于焊接状态下的接头，现在也适用于 TIG 焊缝。
首先，应使用焊趾表面以下距离a = 0.7 mm 的局部应力。因此，采用 FAT 160 的值进行疲劳强度评估。其次， 应使用最大应力位置处表面以下距离a = 0.6 毫米的局部应力。在这种情况下，FAT 180 的值适用于设计。还引入了一个附加因素，涵盖基材强度的影响。最后声明，需要进一步的疲劳测试数据来验证所提出的方法。在本文中，焊接状态的疲劳评估是根据中推荐的常用有效缺口应力方法应用参考半径r进行的参考 = 1 毫米。
结论：
作为试样类型，分析了高强度钢 S700 十字接头。基于所进行的实验和数值工作，得出以下科学结论：基于疲劳试验数据的统计评估 SN 曲线表明，在 200 万个负载循环下，标称疲劳强度 Δσn从焊接条件下的 90 MPa 增加到 TIG 打磨试样的 182 MPa 。因此，观察到 TIG 修整对所研究样本的疲劳强度有显著好处。
对焊接状态应用标称应力方法表明，基于推荐的 SN 曲线接近统计评估的测试结果。然而，测试数据点是保守评估的。在 TIG 修整条件下，与基于 的建议设计曲线的比较显示与疲劳测试结果的良好匹配导致保守评估。 此外，基于统计评估，有限寿命区域中建议的斜率m 1 = 4 与m 1 = 4.7 非常吻合。
局部疲劳强度评估是根据对焊接状态的数值应力分析和中给出的方法进行的] 为 TIG 打扮状态。对焊接状态应用有效缺口应力方法，再次观察到与标称应力评估情况下所示的类似行为。结合此，可以得出结论，全局变形，例如轴向未对准或角度变形，可能会极大地影响局部应力集中，从而影响局部疲劳评估。
然而，疲劳测试数据点再次大多是保守评估的。着眼于 TIG 修整条件，应用了基于临界距离理论的建议方法。同样，可以得出与实验完全匹配的结论，从而得出保守的评估。总而言之，给出的建议设计方法适用于基于标称应力和局部应力的疲劳评估，导致对分析样本的疲劳行为进行保守估计。可以进一步关注全局变形的建模，例如轴向未对准和角度变形，以提高计算局部应力条件的准确性，作为局部疲劳评估的基础。
