Требуемый минимальный запас прочности сварного соединения с усталостной нагрузкой n f представляет собой отношение усталостной нагрузки к расчетному напряжению соединения: n f ≤σ A / σ a или n f ≤τ A / τ a .
Для усталостной нагрузки сварных соединений некоторые факторы, влияющие на запас прочности сварного соединения, такие как условия эксплуатации, тип сварного шва и надежность соединения, уже учтены при расчете усталостной прочности сварного соединения. Этот расчет отличается от расчета для статической нагрузки. Наибольшее внимание при задании коэффициента запаса прочности усталостной нагрузки следует уделить качеству сварного шва. Учитывая характер усталостной нагрузки (в особенности для знакопеременной нагрузки), высокая концентрация напряжения в неоднородном сварном шве снижает запас прочности усталостной нагрузки сварного соединения. Следовательно, в сварном соединении наиболее подвержена риску переходная область между сварным швом и основным материалом. Влияние врезки на прочность наиболее сильно в местах с неподходящим типом сварки или обработкой сварного шва. Некачественная сварка также сокращает срок эксплуатации сварного соединения.
Рекомендуемое минимальное значение запаса прочности при усталостной нагрузке берется из диапазона n f =<1,5...3> и зависит от схемы усталостной нагрузки. В целом, для расчета усталостной нагрузки сварного соединения нагрузка с изменяющимся направлением подходит больше, чем возвращающаяся нагрузка.
На рисунке ниже показано влияние направления нагрузки на запас прочности сварного соединения. Диапазон рекомендуемых минимальных значений запаса прочности, зависящего от коэффициента асимметрии цикла r = σ n / σ h , выделен штриховкой.