随着国内各大领域对海洋方面的不断探索,水下深潜器等海洋装备发展速度不断加快,深潜器已经成为国内外科研热点。然而国内自主研发载人深潜器的工作水域主要集中在4000-7000m之间,与国际上已达到最大深潜10000m的载人潜水器仍然具有差距,其中钛合金耐压球壳的耐压性能已成为限制深潜器下潜深度的主要因素,是内部系统元件长时间正常作业可靠性保证的关键性部件。因此对钛合金耐压球壳极限强度评估方法开展研究,对深潜器的发展具有重要的意义。因为密度较小,强度较高,耐腐蚀,强度刚度好综合方面存在明显的优势,所以钛合金被广泛应用于深潜器耐压结构。然而传统的钛合金耐压球壳极限强度计算方法忽略了结构焊接加工过程对结构强度的影响,与实际情况仍然存在较大差距,这使得深潜器长久持续的作业存在一定的安全隐患。此外,钛合金耐压球壳的不圆度缺陷对结构极限承载能力具有不可忽略的影响。针对上述问题,本研究提出一种考虑钛合金焊接热影响区域材料属性改变的极限强度评估方法,将结构划分为母材属性区和焊缝等效材料属性区进行极限强度评估。首先通过耐压球壳和钛合金TC4板的焊接试验和数值研究,研究了钛合金焊缝等效材料属性区与板厚之间的相关性,拟合了耐压球壳焊缝处的等效材料属性区大小d与板厚t成一定的函数关系。通过对部分钛合金板焊缝位置金相试验及硬度试验对数值模拟结果进行了准确性验证;其次,利用本研究所提出的钛合金耐压球壳极限强度评估方法对厚度半径比t/R、焊接缺陷深度δ/t、缺陷角度α、不圆度φ与极限强度的影响规律进行了研究。研究中相关计算结果证明了本文所提出的评估方法能够更科学的预测中厚度耐压球壳极限强度,使得有限元模拟结果与实际结果更加吻合。从而使得耐压球壳极限强度的评估结果更准确,保证了耐压球壳结构的安全性,为深潜器的正常良好的工作提供了保障,将对国家海洋强国战略和海洋防卫能力的提升具有重要的理论和现实意义。