建立合适的材料硬化模型，准确表征焊接过程材料的硬化行为和应力应变演化过程，对准确地预测焊接残余应力、评估焊接结构完整性具有重要的科学价值和现实意义。本项目以核反应堆压力容器主管道焊接残余应力评估为背景，以316L奥氏体不锈钢为研究对象，提出以熔池横截面形貌、温度曲线及焊接冷却速率修正焊接热源模型，实现焊接温度场的准确模拟；改进A-F非线性随动硬化模型，推导模型参数与温度之间的关系，结合一定比例的等向硬化模型，建立一种新的非线性混合硬化模型；基于等温拉伸压缩试验、Satoh试验及316L不锈钢表面堆焊、多道焊试验，验证非线性混合硬化模型的可靠性。结合焊接数值模拟和DIC动态应变测量，基于拉达伊应力应变演化模型，考虑材料退火效应，提出新的焊接过程准稳态下热弹塑性应力应变演化模型。
