首次对30Cr3超高强度钢的激光焊接性进行了研究，获取了纯激光焊以及激光填丝焊的焊接工艺，并分析了接头组织和力学性能。纯激光焊接中，研究了激光功率、焊接速度、侧吹气流量、离焦量以及装配间隙和错边对焊缝成形以及熔深熔宽的影响，并研究了1.5~3.5m/min焊接速度对应的临界熔透功率和临界过熔透功率，获取了焊接功率窗口。在优化的焊接参数下焊缝没有气孔、裂纹等焊接缺陷。显微组织分析表明：焊缝区为马氏体；热影响区为马氏体和珠光体，并存在大量球状碳化物。力学性能测试表明：显微硬度最大值出现在焊缝区，焊缝区硬度分布均匀；断裂发生在母材。研究了焊后热处理和焊前热处理对接头组织和性能的影响：焊后淬火和低温回火处理后接头组织全部为回火马氏体，抗拉强度达到1745MPa，满足使用要求；淬火和低温回火后施焊将产生软化区，硬度相比母材下降23%，延伸率急剧下降。激光填丝焊接中，研究了激光功率、激光入射角度、激光入射高度对角焊缝搭接线的影响。采用+15mm离焦量有利于提高填丝焊接的稳定性。优化参数下的焊接接头成形美观、搭接良好，并对其进行了微观组织分析和显微硬度测试。焊缝起焊点和收焊点质量控制研究表明：环缝对接试验中焊接终点采用能量衰减的方法，能够使起焊点和收焊点达到良好的重叠效果，整个焊缝平滑连续。角焊缝激光填丝焊接中，起焊点采用先送丝后激光的方式，能够消除烧穿和凹坑；收焊点采用能量衰减+终点停留送丝的方式，能够使凹坑基本消除，保证整个焊缝的质量。