TC18钛合金具有塑性好、强韧性高等特点,被广泛地使用在飞机机体及起落架的大型承力部件中。Ti₂AlNb合金高温性能优异,且比强度和比模量高,常被用作航空发动机中的轻质高温结构材料。而通过连接技术获得的Ti₂AlNb/TC18组合件能充分发挥出两种合金各自的优点。本文采用不同的焊接速度和焊接电流对Ti₂AlNb合金和两种具有不同组织形态的TC18合金进行了真空电子束焊接,对获得的焊件分别进行了室温和高温拉伸试验,并观察了Ti₂AlNb/TC18焊接界面的宏观形貌、微观组织,分析了焊缝的相组成、显微硬度及合金元素在焊接界面的扩散规律。主要的研究结果如下:在25mA和28mA的焊接电流下采用6mm/s的焊接速度有利于提高Ti₂AlNb/TC18_网篮试样的室温抗拉强度,而在31 mA的焊接电流下采用8mm/s的焊接速度有利于提高Ti₂AlNb/TC18_网篮试样的室温抗拉强度;6mm/s的焊接速度有利于提高Ti₂AlNb/TC18_双态试样的室温抗拉强度。在6mm/s的焊接速度下,焊接电流对Ti₂AlNb/TC18_网篮和Ti₂AlNb/TC18_双态试样的室温抗拉强度的影响均较大,而在8mm/s的焊接速度下,焊接电流对Ti₂AlNb/TC18_网篮和Ti₂AlNb/TC18_双态试样的室温抗拉强度的影响均较小。焊接速度对Ti₂AlNb/TC18_网篮和Ti₂AlNb/TC18_双态试样高温拉伸下的抗拉强度、屈服强度、延伸率和断面收缩率的影响均较小。Ti₂AlNb/TC18_网篮试样在6mm/s的焊接速度下采用25mA的焊接电流获得的抗拉强度和屈服强度较好,而采用31mA的焊接电流获得的延伸率和断面收缩率较好;Ti₂AlNb/TC18_双态试样在6mm/s的焊接速度下采用31mA的焊接电流获得的抗拉强度、屈服强度、延伸率和断面收缩率均较好。Ti₂AlNb/TC18_网篮试样的最佳拉伸性能指标为:室温抗拉强度833MPa、高温抗拉强度813MPa、高温屈服强度682MPa、高温延伸率16.5%、高温断面收缩率69%,且与之对应的焊接工艺参数为:焊接电压150kV、焊接电流25mA、聚集电流1950mA、焊接速度6mm/s;Ti₂AlNb/TC18_双态试样的最佳拉伸性能指标为:室温抗拉强度922MPa、高温抗拉强度772MPa、高温屈服强度672MPa、高温延伸率17.3%、高温断面收缩率73.5%,且与之对应的焊接工艺参数为:焊接电压150kV、焊接电流28mA、聚集电流1950mA、焊接速度6mm/s。Ti₂AlNb/TC18_网篮和Ti₂AlNb/TC18_双态试样焊缝均由α₂、B2、AlTi、Al₂Ti、Al₃Ti、AlTi₃和NbTi₄相组成;Ti₂AlNb/TC18_网篮和Ti₂AlNb/TC18_双态试样无论采用何种焊接工艺参数,均是焊缝区的显微硬度最高;采用25mA的焊接电流和6mm/s的焊接速度获得的Ti₂AlNb/TC18_网篮和Ti₂AlNb/TC18_双态试样的焊缝区元素均扩散的较为充分。