采用超高频脉冲GTAW(ultra high frequency pulse gas tungsten arc welding,UHFP-GTAW)工艺在占空比20%的条件下完成了Ti-6Al-4V钛合金组织性能试验,以平均晶粒尺寸表征晶粒细化程度,研究了20%占空比条件下,脉冲频率对晶粒细化、组织特征及接头拉伸性能的影响规律.结果表明,与常规GTAW(conventional gas tungsten arc welding,C-GTAW)相比,UHFP-GTAW焊缝区以网篮状组织为主,热影响区α’相以短针状为主呈现;焊缝区平均晶粒尺寸最大减小了32%,晶粒显著细化;断后伸长率和断面收缩率最大分别提高了140%和275%,接头塑性明显改善.与50%占空比下平均晶粒尺寸减小率16.7%相比,晶粒得到进一步细化,同时平均断后伸长率及断面收缩率分别提高了22%,33%.