采用电子束焊接Ti60钛合金，并利用残余应力测试仪和有限元分析方法测试和模拟焊后残余应力值。通过测试和模拟焊前预热、焊后缓冷和焊前预热焊后缓冷三种焊接工艺下的残余应力值，研究其残余应力分布规律。研究结果表明，在垂直焊缝截面上，纵向残余应力σx的数值模拟结果与实验测试结果在变化趋势上基本一致：在焊缝中心线附近，纵向残余应力σx的数值较大。随着距焊缝中心线距离的增大，纵向残余应力的数值逐渐减小；数值较大的残余拉应力区域对于三种焊接工艺而言，存在一定的差异，这与接头的焊缝形状尺寸有关。在平行焊缝截面上，实测和模拟纵向残余应力σx的分布规律相似，但是具体数值上还存在一定差畀。