镍基合金C-276具有优异的高温力学性能和耐腐蚀性能,因此被选为超临界水堆包壳候选材料。本文采用电子束焊接方法对镍基合金C-276进行焊接。应用小冲杆试验技术对焊缝试样和母材试样进行试验,得到试样的载荷-位移曲线,对其力学性能进行研究；应用显微硬度试验对母材和焊缝的显微硬度进行测量,并结合显微组织对其进行分析；用有限元方法模拟小冲杆试验过程,对其试验影响因素进行分析。研究结果表明：随着试样厚度增加,母材和焊缝的屈服载荷与极限载荷增大,有限元模拟不同厚度的试样具有相同的结果；在相同厚度下,焊缝试样的屈服载荷和极限载荷比母材试样的大。随着试验温度增加,母材与焊缝的屈服载荷与极限载荷减小,轴向位移逐渐增大；在相同温度下,焊缝试样的屈服载荷和极限载荷比母材的大。通过小冲杆试验测量得到的屈服载荷、极限载荷、最大轴向位移与常规拉伸试验测量得到的屈服强度、抗拉强度、断后延伸率存在线性关系。试样经过焊接后焊缝硬度得到明显提高,这与小冲杆试验测量得到的强度数据相吻合,结合显微组织进行分析,焊缝硬度和强度的提高是由于在焊接过程中焊缝形成细长的板条状组织引起的。应用有限元软件模拟的结果表明,钢球与试样之间的摩擦系数、下夹具孔径和钢球直径都会对模拟所得到的载荷-位移曲线结果产生影响。