本文在对TiNi合金/不锈钢异种材料激光微焊接接头裂纹敏感性和形成机理进行深入分析的基础上，以纯镍丝为填充材料、采用微型脉冲激光实现了0.2mm厚度的TiNi合金/不锈钢异种材料的对接焊。研究了工艺参数对焊缝成形、接头微观组织和力学性能的影响规律，分析了接头熔合区的界面结构、元素分布，探讨了接头的断裂机制，测试了接头在三种不同浓度及不同pH溶液中的耐蚀性。研究结果表明：　　TiNi合金/不锈钢直接对接焊时，由于极易生成脆性金属间化合物导致接头裂纹倾向很大、无法实现两者的良好焊接。以纯Ni丝为填充材料，采用TiNi合金/纯镍丝/不锈钢的接头设计方式，在适合的工艺参数下可抑制焊缝形成 Fe-Ti系脆性金属间化合物，控制焊缝裂纹的产生，获得良好焊缝成形。但随着脉冲频率的增加，焊缝热输入增大，接头裂纹敏感性增加。　　TiNi合金/纯镍丝/不锈钢接头中，焊缝区组织成分分布极不均匀。焊缝中心晶粒呈外延连续生长的特征。连续生长的枝晶可以跨越几个脉冲激光形成的鱼鳞纹，长度可以达到约200μm。枝晶垂直于熔合线生长并随着焊接热输入的增加有长大的趋势。不锈钢侧接头存在一个极小的热影响区，热影响区晶粒由细小的等轴晶组成；TiNi合金侧接头，未见明显的热影响区。在不锈钢母材与焊缝的熔合界面，枝晶沿着不锈钢母材的熔合线生长，在树枝晶间有二次晶轴；在TiNi合金与焊缝的熔合区，焊缝形貌较复杂，有一层宽度约为5μm的过渡层将焊缝与母材隔开。因为焊缝中大量镍的引入，焊缝中其他合金元素含量大大降低，不锈钢中的合金元素并没有进入TiNi母材；TiNi合金中的Ti也并未进入不锈钢母材。增大焊接热输入，会显著增加TiNi合金侧熔合线附近的Fe元素含量，当焊接热输入为120J/mm时，焊缝因为接头内应力及脆性化合物而在TiNi合金侧形成裂纹。　　通过正交优化得到最佳焊接工艺为：功率为12W、脉冲宽度为4.5 ms、脉冲频率为5HZ，此时接头的抗拉强度达到最大为576.5MPa，断口为解理型穿晶断裂。继续增大功率，会形成结晶裂纹。当脉宽小于4.5ms时接头拉伸断口表现为准解理型断口，继续增大脉宽抗拉强度下降，断貌显示为解理型沿晶断裂。随着脉冲频率的增加，焊缝热输入增大，接头产生裂纹倾向增大。　　焊接工艺参数对焊缝耐蚀性影响不显著，在三种不同的腐蚀体系中焊缝自腐蚀点位 Ecorr最大，表明其耐腐蚀性比母材要好；焊缝电荷转移电阻最小，表明焊缝腐蚀速率比母材快。