压力管道是现代流程工业中的重要组成部分,而在役工业压力管道中普遍存在着大量未焊透缺陷,但国内外对此类缺陷的研究较少,尤其是在内压、弯矩组合载荷作用下含未焊透缺陷管道的极限载荷研究更少。本文对工业中常用的不锈钢管道为研究对象,通过理论分析得到了在内压、弯矩组合载荷作用下管道危险点失效时弯矩和内压的解析式,该式表示管道的设计载荷线。通过有限元计算,详细的研究了单一内压、单一弯矩及不同比例内压弯矩组合作用下管道塑性极限载荷,主要考察了未焊透缺陷环向尺寸和深度对管道极限承载能力的影响。在此基础上初步提出一种针对于未焊透缺陷的管道安全评定方法。本文的主要研究内容和结论如下:(1)建立了含未焊透缺陷管道的三维有限元计算模型,编制出适合本课题需要的有限元前处理及计算程序。(2)对含未焊透缺陷管道塑性极限载荷的影响因素进行简化,完成单一内压、单一弯矩及不同比例内压弯矩组合载荷作用时大量不同未焊透缺陷尺寸管道的塑性极限载荷计算,并建立相关的有限元解数据库。研究含未焊透缺陷管道的塑性极限载荷随主要影响因素的变化规律,提出含未焊透缺陷管道失效模式,并在有限元解的基础上拟合出含未焊透缺陷管道的塑性极限载荷计算公式。(3)通过理论分析所得到的管道设计载荷线与有限元计算的极限载荷曲线比较,获得了管道所含未焊透缺陷的容限尺寸。在大多数情况下,这种方法不需要对管线进行应力分析,应用十分简便。(4)通过对有限元计算所得极限载荷曲线簇进行研究,获得曲线簇的下包络线作为内压弯矩组合载荷作用下的极限载荷计算公式,基于该公式提出一种针对含未焊透缺陷管道的安全评定方法,并对该方法进行试验验证以确定其可靠性。