在空调等设备的生产中,经常采用火焰钎焊工艺来焊接紫铜管。焊接之后,由于焊接接头经历了焊接热循环,引起了力学和材质两方面的变化,接头的性能发生明显变化。通常,影响焊接接头性能的力学因素有焊接缺陷、接头形状的不连续性、焊接残余应力以及焊接变形。材质方面的因素主要是焊接热过程的影响以及焊后热处理导致的组织变化,即焊缝与热影响区的组织明显不同于母材。本课题针对焊接接头的材质变化这一原因进行分析,即焊接接头热影响区经历了热循环后,组织软化,强度明显下降,并远远低于原始母材的强度,而成为焊接结构中最薄弱的部分。首先,通过MSC.Marc有限元软件建立简单圆管模型,得到与试验结果相符合的温度场分布。考虑温度场履历和不同温度下的材料性能的变化,计算不同管径加载均匀内压下的应力、应变分布。比较数值计算的爆破压力和理论爆破压力,确定简单圆管模型的爆破压力修正公式。结果表明,数值计算的爆破压力,是理论爆破压力的一个系数因子倍,并且,此系数因子稳定于1.28附近。然后考察不同结构的模型在考虑温度场履历情况下加载均匀内压的计算结果,计算表明其计算爆破压力与试验爆破压力基本一致。考察温度履历的对称性、网格细分对计算结果的影响。结果表明,轴对称和非轴对称温度履历下的等效范米斯应力的分布基本一致;网格的细分凸显出了模型的结构上的边界效应,在网格划分为9层的情况下,最大的应力集中系数达到1.57。最后,通过J₂判据,对有限圆管模型的裂纹扩展失效进行评定,在实际破裂位置具有较大的裂纹倾向。