随着铁路运输强度的不断提高，对钢轨的质量及性能也提出了更高的要求。钢轨在使用过程中的主要失效形式是磨损。磨损后的钢轨可以采用表面堆焊的方法对其工作面进行修复，恢复其形状、尺寸，并获得更高的使用性能。因此，研制具有特殊性能的堆焊材料用于修复钢轨具有重要的经济效益和社会效益。本文研究了合金元素V和稀土氧化物La2O3对堆焊合金的组织与性能的影响。采用金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等对堆焊合金试样进行了观察和测试，并结合Thermo-Calc软件和Jmatpro软件对实验结果进行了分析。研究结果表明：含合金元素V的堆焊合金具有完全的粒状贝氏体组织，合金元素V加入后使得堆焊合金中存在MC型碳化物。当V元素的含量为0.14wt.%时，堆焊合金达到最佳的综合性能。此时，MC型碳化物钉扎奥氏体晶界，作为铁素体的有效的异质形核核心使得堆焊合金的综合性能增加；含稀土氧化物La2O3的堆焊合金具有粒状贝氏体和白色网状马氏体组织，稀土氧化物La2O3的加入可以细化奥氏体晶粒，提高了堆焊合金的耐磨性能。