随着焊接技术的迅速发展,焊接工艺已从一种传统的加工工艺和材料连接方法演变成为先进制造技术之一,在国民经济发展中发挥着越来越重要作用,并不断向大型化、精密化和高参数方向发展.因此对焊接结构的制造质量也提出了更加严格的要求,焊接工艺是焊接技术的核心,不仅决定了产品的焊接质量,而且直接关系到焊接生产的效率和经济性.所以焊接工艺可靠性问题也显得越发突出.本文从装甲车箱体焊接结构的三种典型失效模式(脆性断裂、疲劳破坏、应力腐蚀开裂)进行失效模式分析,找到引起典型失效形式的主要原因:各类焊接缺陷(尤其是焊接裂纹)为失效源,是引起焊接结构失效的主要原因.随后对典型焊接工艺缺陷进行机理分析,进而找到焊接工艺可靠性的影响因素,包括焊接工艺因素、焊接材料因素、焊接接头因素及焊接环境因素四个大方面,并对这些可靠性影响因素进行整理分析,确定出每个可靠性影响因素的性质.然后基于确定的焊接任务,运用技术性筛选、控制力筛选及正交试验设计筛选三步筛选方法对焊接工艺可靠性的影响因素进行筛选,筛选找到焊接工艺可靠性可定量的主要影响因素(4个或4个以内).再基于二阶响应面模型与指定的焊接工艺可靠性力学性能参数,运用均匀实验设计方法进行试验设计,建立焊接工艺可靠性力学性能参数与这些主要定量影响因素之间的显示关系.进而借助Matlab软件,运用最小二乘法求得模型的显示关系式,再运用残差分析法(标准残差估计量、标准残差图)对模型进行精度控制,最后基于焊接工艺可靠性力学性能参数许用值及主要可靠性影响因素的分布形式,借助Matlab软件,运用蒙特卡洛法确定焊接工艺可靠性模型的缺陷概率的计算方法,并运用灵敏度分析方法确定焊接工艺可靠性模型的关键可靠性影响因素(1个).本文研究有助于减少焊接结构的焊接工艺缺陷,优化焊接工艺过程,降低焊接结构的失效概率,提高焊接工艺的可靠性,为焊接工艺提供了一套完整的可靠性分析方法,对我国的国民经济与国防事业的发展有重要意义.