工作环境十分恶劣，造成航空发动机制造对于材料和工艺的选择有着极为苛刻的要求。如何评价材料的制备工艺性能是当前发动机设计与制造技术遇到的主要瓶颈问题，这种情况严重影响了新材料、新工艺以及新结构在航空发动机制造中的应用。本文结合焊接接头显微组织的形态特征分析，以TC11合金电子束焊接接头为研究对象，对焊接接头的硬度、拉伸性能、疲劳性能以及断裂力学性能进行了测试研究，并同母材相关的组织与性能开展了对比分析与讨论。在焊接工艺规范优化的基础上，设计缺口疲劳试验，并对比分析了母材与焊接接头疲劳性能对应力集中效应的敏感性问题。在断裂力学性能的测试基础上对TC11合金电子束焊接接头开展完整性评估研究。研究结果表明，TC11合金电子束焊缝宏观几何形貌为钉形焊缝，焊缝区柱状晶组织内部为细针状马氏体相。焊接接头显微硬度分布趋势呈现―阶梯‖形状的特点，焊缝中显微硬度平均值为HV430，整体显著高于母材（HV360）。在室温至500℃范围内，TC11合金母材与其电子束焊接接头等强，焊接接头呈现高强度匹配特性。母材与焊接接头拉伸强度随温度变化趋势相同，均呈现随着测试温度升高而线性下降的趋势。TC11合金电子束焊接接头高周及低周光滑疲劳性能均不低于母材，利用光滑微区试样测试焊接接头不同区域低周疲劳性能，焊缝与焊接接头疲劳性能均高于母材。通过设计母材与焊缝缺口焊接疲劳试验，结果发现：在设定的应力集中条件下，焊缝疲劳性能及分散性均与母材相当，双缺口试样比焊缝单缺口试样更易于出现线源或多源起裂，导致焊缝单缺口试样疲劳寿命相对较高。在焊接缺陷得到有效控制的前提下，TC11合金焊接接头的疲劳寿命采用与母材相同的预测方法或模型，可以得到偏安全的预测结果；但如果在应变达到弹塑性范围且高度集中在焊缝区时，采用相同的预测方法或模型，将会得到偏危险的预测结果。TC11合金及其电子束焊接接头均属于脆性断裂，其允许存在的缺陷尺寸较小。焊缝部位的疲劳裂纹扩展速率高于其对应的母材性能。焊接接头对裂纹较为敏感。同时焊接接头对应的评定结构的内部应力较大，结构的应力强度因子较大，所以结构对裂纹也较为敏感，只有较浅的表面裂纹才能够通过安全评定。