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氧化铝陶瓷材料作为新型材料具有耐高温、抗腐蚀、高硬度、耐磨损等优良性能，若使之与金属材料结合，发挥各自优点，则可很大程度的提高金属基材料的综合性能。但由于二者物理性能的差异，要得到理想的焊接接头需要进行复杂的工艺流程，其价格十分昂贵。因此通过简单经济的方法实现陶瓷与金属的连接并达到理想的连接接头强度，越来越被人们所重视。本文以RP—1003型中速磨煤机的磨盘为研究对象，以堆焊为手段将陶瓷镶嵌在磨盘的堆焊层中，完成陶瓷与堆焊层的机械连接，实现依靠陶瓷材料的耐磨性增强磨盘耐磨性的目的。通过运用有限元分析软件MSC.MARC，对堆焊过程中的温度场，应力、应变场分布及变化进行了分析。并通过物理实验验证模拟的可靠性。数值模拟结果表明：使用Fe-05Ⅱ焊条进行堆焊的过程中填充材料的传热与实际焊料的传热特点一致，堆焊时焊料的高温区的温度约为1900℃，电弧最高温度为2650℃，符合实际堆焊的电弧温度。所选用的堆焊热源及工艺参数在模拟堆焊过程得出的焊件温度场分布符合实际电弧堆焊的温度场分布情况。模拟分别使用Fe-05Ⅱ焊条、J422焊条、YD397-1焊丝以及ER50-4焊丝做为填充材料通过堆焊方法将氧化铝陶瓷棒或陶瓷管埋在基体钢板中，得出焊后焊件的受力情况。结果表明：使用Fe-05Ⅱ焊条焊后陶瓷棒所受的等效应力、径向应力相对最小，该力小于陶瓷的极限抗压强度，能使陶瓷棒牢固镶嵌在堆焊层中又不至将其压裂。Fe-05Ⅱ焊条焊后陶瓷管所受的等效应力，J422焊条、YD397-1焊丝、ER50-4焊丝焊后陶瓷棒和陶瓷管的等效应力均超过了陶瓷材料的抗压强度，陶瓷在堆焊层中容易发生开裂。通过对陶瓷棒、陶瓷管受力的分析比较，综合确定Fe-05Ⅱ焊条的效果最佳。实验分别对J422焊条、Fe-05Ⅱ焊条运用手工电弧堆焊；ER50-4焊丝、YD397-1焊丝运用CO2气体保护堆焊。焊后将陶瓷取出进行测试，经实验验证，模拟结果与实验基本一致。