高速列车不断提速对材料性能及焊接接头质量提出了新的要求,转向架作为轨道车辆上重要的承载构件,接头力学性能及承载能力直接影响轨道车辆的运行安全和服役年限。为减小焊接残余应力,在实际生产中通常需要对转向架进行退火热处理。但有研究指出,从残余应力释放的角度,现有工艺生产周期长,能源消耗大,不符合节能减排的时代背景,同时热处理对焊接接头承载能力的影响也不明确。因此,探究退火热处理工艺参数对应力释放以及静/动载荷承载能力的影响,并对现有工艺进行调整,具有重要意义。本文针对转向架中两种常见的连接形式,平板对接以及管板连接开展研究。为明确蠕变效应以及热处理工艺参数对残余应力释放的影响,对双面焊平板试样开展焊后热处理有限元分析。为保证热处理有限元计算结果的准确性,在500℃、550℃和600℃下对SMA490钢开展蠕变持久试验,基于NortonBailey蠕变方程,确定蠕变模型参数;建立焊接热-力耦合模型,获得焊后残余应力分布;结合蠕变模型参数,建立了考虑蠕变作用的焊后热处理有限元模型,对比了考虑蠕变效应前后有限元计算结果的差异,并通过盲孔法验证上述模型的准确性。在此基础上改变热处理工艺参数,探究升温速率、保温温度、降温速率对残余应力释放的影响。结合连续冷却过程中的组织转变以及原始工艺要求,制定了新的热处理工艺（热处理工艺Ⅱ）。在有限元分析结果的基础上,对平板试样和管板试样开展了相关试验,对比了热处理前后焊接接头的应力分布及疲劳寿命变化,并对双面焊试样开展微观组织、硬度及拉伸性能分析。热处理后,热影响区与母材区的宏观界线逐渐消失,焊接接头的延伸率提高,焊缝区硬度下降。热处理温度为600℃时,保温时间由2h（热处理工艺Ⅰ）缩短至1h（热处理工艺Ⅱ）后,抗拉强度和延伸率无明显变化,保温时间对焊接接头的塑性影响很小。从残余应力释放的角度看,热处理后焊接接头的残余应力降低,且两种工艺热处理后试样上的残余应力分布相同。单面焊试样在线切割并打磨根部余高后,在焊趾附近产生拉应力区,热处理后拉应力峰值由113MPa下降到54MPa;双面焊试样线切割后焊趾附近为压应力区,热处理后压应力峰值从150MPa减小到50MPa;管板构件热处理后应力分布更加均匀,纵向残余应力峰值由420MPa下降到220MPa;横向残余应力峰值由216MPa下降到130MPa。从疲劳寿命看,对比热处理前后平板试样疲劳寿命S-N曲线可以发现,原焊态试样和热处理工艺Ⅰ对应试样的疲劳寿命近似在一条直线上,而热处理工艺Ⅱ对应试样的疲劳寿命稍有降低,适当延长保温时间对疲劳寿命是有利的。将两种工艺热处理后焊接接头的拉伸性能、残余应力以及承载能力进行对比可以发现,虽然短时间保温工艺可以保证应力释放以及接头的拉伸性能,但长时间保温工艺对疲劳寿命更有利。