本文在研究了电子束填丝焊各个工艺参数对焊接过程的影响的基础上，以CCD视觉传感系统为辅助工具，在自行研发的电子束填丝焊焊接试验平台上，研究了焊丝的熔化机制，以及焊丝填入和送丝速度的变化对熔池和匙孔动态行为的影响。分析结果显示，电子束填丝焊的前置送丝方式比后置送丝方式的工艺过程更稳定，对焊接过程中的波动的适应能力更强，可用工艺范围更宽。在保证喷嘴不被烧毁的情况下，送丝角度越大，焊丝对电子束的遮挡作用越小，产生的熔深越大，而且送丝的指向性越好，更适合于焊接。当束丝作用位置位于区间[-0.7mm，0.9mm]内部时，焊缝表面成形最好。在焊接过程中线能量在区间[240J/mm,450J/mm]内仅是焊缝成形优良的必要条件，要想获得良好的焊缝成形，必须还要同时满足单位体积焊丝对应的能量达到42.45η J/mm3。对于本文采用的工艺参数而言，前置送丝方式，较大的送丝角度，焊接速度为0.30m/min,送丝速度为1.87m/min，束流为25mA时，可以得到最好的焊缝成形。以优化得到的工艺参数对焊丝的熔化机制进行系统的研究，得到在束丝相离、束丝部分相交和束丝完全相交三个不同的束丝作用形式时，不同的送丝速度下，焊丝有五种过渡方式：“直接过渡”，“液桥过渡”，“小滴过渡”，“大滴过渡”和“混合过渡”。其中焊丝以“液桥过渡”形式向熔池中过渡时，焊丝对熔池的干扰作用最小，束、丝和熔池耦合最好，焊接过程最为稳定。此时焊丝填入位置在区间[-0.7mm,0.9mm],送丝速度为1.87m/min。最后对液桥过渡‘过程中的熔池和匙孔的动态行为进行了研究，得到结论：相对于电子束自熔焊，电子束填丝焊的熔池平均面积增加，匙孔平均面积减小，而且两者的波动幅度增加，波动频率减小。随着送丝速度的增加，熔池面积增大，匙孔的平均面积先增加后减小，当送丝速度为1.87m/min时，得到匙孔面积达到最大值。