焊接结构在海洋工程、化工、能源、航空航天、交通、机械以及建筑等重要的工业部门已经得到越来越广泛的应用。由于焊接工艺过程本身是温度剧烈变化的过程，在焊接时剧烈且不均匀的热量分布会导致焊接结构产生焊接缺陷，这些缺陷会直接影响到焊接构件的结构性能与安全可靠性。针对焊接过程中暴露出的可靠性问题，对焊接工艺进行相应的可靠性分析具有很重要的现实意义。　　本文针对焊接残余应力类缺陷，以残余应力大小作为缺陷的表征参数，获取主要工艺影响因素，建立基于近似模型的焊接工艺可靠性模型。在近似模型的建模方法分析中，选取响应面模型建立工艺可靠性近似模型，再根据均匀试验设计方法，选取仿真试验的参数组合，从而减少计算残余应力可靠性数学模型的试验次数。　　针对所设定的仿真试验的参数组合，应用有限元软件ANSYS进行仿真模拟。建立了平板对接焊的有限元模型，为了提高仿真分析的准确性，在计算时考虑了材料属性随温度变化的性质，采用合理的网格划分策略，并选用双椭球热源模型进行移动热源的加载，最终得到了焊接温度场的分析结果。在温度场分析的基础上，采用间接耦合法，将温度场耦合载入对焊接应力应变场进行求解，最终得到平板对接焊焊后残余应力的应力场分布情况。　　根据不同参数组合下的残余应力结果，建立基于响应面模型的焊接残余应力可靠性数学模型。结合可靠性分析方法，对焊接残余应力可靠性模型进行相应的可靠性分析，最终得到工艺输入因素的分布参数对可靠度的影响作用大小及趋势。　　本文研究了焊接工艺过程的可靠性问题，研究内容对于焊接工艺过程的优化，以及提高焊接结构的可靠性具有一定的应用价值。