钛基复合材料具有较高的比强度、耐腐蚀、抗氧化及良好的生物相容性等优点,被广泛应用于航空航天、船舶海洋、武器装备以及生物医疗等领域。该材料虽然具有良好的可加工性,但在实际应用时仍需要可靠的焊接工艺。而复合材料各物相物理化学性质存在差别,焊接过程复杂,焊接难度较大。本文以TA15合金粉末、Ti B2粉末和Si粉末为原料,通过低能球磨和真空热压烧结工艺制备（Ti Bw+（Ti Zr）5Si3）/TA15复合材料,采用电子束和激光焊接技术完成薄板焊接工作,通过改进焊接工艺,获得高质量的焊接接头。使用光学显微镜、扫描电镜和电子背散射衍射技术对焊接接头各区域的原始组织、变形组织和拉伸断口进行分析,并采用透射电镜进行微区分析。通过拉伸性能测试和显微维氏硬度测试对焊接接头的强度、塑性和硬度进行评价,并结合数字图像相关技术和组织分析,揭示焊接接头在拉伸过程中的变形行为。通过电子束和激光焊接工艺探索,发现电子束焊接焊缝存在气孔缺陷,但气孔直径均在200μm以下,而激光焊接焊缝气孔缺陷最大直径可达600μm,拉伸实验出现脆断现象。对激光焊接工艺进行技术改进,采用慢速、散焦、重熔、真空等工艺进行探索,发现真空环境焊接可以有效消除焊缝中的气孔缺陷,优化焊接质量。通过对焊接接头的组织观察发现,两种焊接接头都大致可以分为焊缝区、热影响区和母材区三部分。其中焊缝区经历熔化凝固过程,Ti Bw在β-Ti晶界上成簇分布,形成了细化的的网状结构。钛合金基体则由α′马氏体组成“网篮组织”。热影响区根据和焊缝区的距离及受到的热影响程度,组织发生梯度变化。随着距离的增大,初始α相和β相的比例逐渐增大,针状α′马氏体的比例逐渐减小。焊接接头中的Ti Bw熔化后可以重新析出,尺寸更加细长。而（Ti Zr）5Si3在焊接加热过程中固溶在金属基体中,只有少量以颗粒状析出。通过调整电子束焊接工艺参数,在焊接速度为800～1000 mm·min-1,焊接束流为8～12 m A,聚焦参数选为0～4 mm时能获得良好的焊缝成形。焊缝区和热影响区发生马氏体相变组织细化强度提高,间接提高了母材区应变速率,使电子束焊接接头室温抗拉强度均略高于母材。在焊接束流为12 m A、焊接速度为900mm·min-1和表面聚焦时室温抗拉强度最高,为1191 MPa。焊接接头在600℃下抗拉强度仍略高于复合材料母材,焊接束流为12 m A、焊接速度为900mm·min-1和表面聚焦时,抗拉强度最高可达705 MPa。在700℃下焊缝区和热影响区晶界软化,导致700℃下抗拉强度低于或者接近母材,也导致试样断裂位置由母材区变为焊缝区。焊缝区由于熔化凝固过程网状结构细化,硬度分布更加稳定,显微维氏硬度约450 HV,硬度大于热影响区和母材区。通过调整激光焊接工艺参数,在激光功率为1100～1400 W,焊接速度为700～1000 mm·min-1,表面聚焦时能获得良好的焊缝成形。随着离焦量增大,激光束光斑面积增大导致能量密度降低,出现未焊透现象。和电子束焊接相同,激光焊接接头室温和600℃抗拉强度均略高于母材,但激光焊接接头性能更加稳定。在激光功率为1100 W,焊接速度为900 mm·min-1,表面聚焦时焊接试样的室温和600℃抗拉强度最高,分别为1210 MPa和708 MPa。700℃下焊接接头抗拉强度接近或者略低于母材。但由于激光焊接焊缝区无气孔缺陷,700℃拉伸变形更加稳定,无屈服之后工程应力迅速下降的现象。而电子束焊接接头在700℃拉伸变形过程中由于气孔缺陷裂纹更易扩展,使工程应力迅速降低。电子束和激光焊接接头在室温和600℃下拉伸均断裂在母材区,由于Ti Bw可以起到传递载荷强化材料的作用,断口上分布着破碎的Ti Bw。在700℃试样则集中断裂在焊缝区,断口韧窝细小而分布均匀,为微孔聚集型韧性断裂。断裂位置的转移原因为700℃下晶界强度低于晶粒强度,焊缝区组织细化强度较低,先发生塑性变形而断裂。通过对不同温度下激光焊接接头变形行为进行研究发现,焊缝区由于高温晶界软化,导致室温下强度较高的焊缝区在675℃之上强度开始弱于母材区,拉伸变形中会先发生塑性变形颈缩断裂。通过不同变形量的焊缝区组织观察,发现焊缝区高温变形过程中会在Ti Bw周围萌生微孔并聚集扩大,最终导致焊缝区的断裂。