本文研究了不同的热处理工艺(淬火+回火热处理、Q&P热处理及焊缝区预先完全退火热处理)对TIG焊D406A钢焊接接头显微组织和力学性能的影响规律，并根据焊接接头的显微组织初步建立了TIG焊D406A钢焊接接头组织转变模型。研究结果表明，D406A钢经过TIG焊接后焊缝及热影响区的显微组织为马氏体而母材区为粒状珠光体。焊缝区的残余应力为拉应力，通过整体加热去应力退火工艺可以将焊缝区的残余应力值由435MPa降低到-94MPa。对比分析不同的热处理工艺对3.5mm厚D406A钢焊接接头的影响发现，在各热处理工艺中都是热影响区硬度高于母材区并且其拉伸断裂部位都断在靠近焊缝的母材区。通过Q&P热处理工艺后D406A钢焊接接头获得板条马氏体基体和条间残余奥氏体复相组织，其中残余奥氏体的含量约为7%左右，由于马氏体及碳原子的含量对D406A钢的强度影响很大，而残余奥氏体的含量对钢的塑性和韧性影响很大，所以D406A钢经过此热处理工艺后的综合力学性能得到提高。通过正交实验体系分析了Q&P热处理工艺中的淬火温度、配分温度和配分时间对各力学性能指标的影响规律及其强韧化机制。焊接接头经过对焊缝区的完全退火热处理工艺后焊缝及热影响区的组织不均匀性得到改善，并且经过焊缝区完全退火+Q&P热处理工艺后焊缝区的冲击功最高。将3.5mm的钢板经过冷轧工艺（10%道次-8道次单向轧制）可以轧制出厚度为1.5mm左右的D406A板材，在冷轧后的D406A钢板材内部形成了较大的带状组织。由于焊接工艺与3.5mm厚板不同，所以经过各种热处理工艺后拉伸件都断裂在焊接接头的粗晶区。