Varjenje z elektronskim žarkom (EBW) je postopek fuzijskega varjenja, ki uporablja ozek snop visokoenergetskih elektronov za taljenje materiala in ustvarjanje zvara, ki združuje dva kosa kovine. Elektroni – negativno nabiti subatomski delci – se pospešujejo, dokler ne dosežejo 30 do 70 odstotkov svetlobne hitrosti. Pri tej hitrosti lahko snop elektronov segreje površine, ki jih je treba variti, na potrebno temperaturo. EBW je oblika nizkotlačnega varjenja, ki zahteva visok vakuum. Zahteve EBW ga uvrščajo med dražje oblike fuzijskega varjenja, vendar je zaradi kakovosti in globine zvara najboljša izbira za posebne situacije, kot so nekatere aplikacije v aeronavtiki.
Za razliko od nekaterih drugih oblik varjenja, varjenje z elektronskim žarkom ne zahteva “polnilne žice” – filamenta iz kovine, nameščene med obema deloma, ki ju je treba zvariti skupaj. Celoten zvar je ustvarjen iz kovine kosov, ki so spojeni. Žarek EBW je zelo ozek, kar mu omogoča delovanje v situacijah, ko je zaželeno minimalno segrevanje celotnega materiala.
Za ustvarjanje žarka v EBW je potreben vakuum. Običajno je mogoče uporabiti vrsto komor na različnih ravneh za ustvarjanje EBW, ki lahko vari material zunaj vakuuma. Metode z nizkim vakuumom ali brez vakuuma pa lahko žrtvujejo čistost zvara, pa tudi zmanjšanje globine in povečanje širine.
Varjenje z elektronskim žarkom ima številne prednosti pred drugimi vrstami fuzijskega varjenja. Zaradi večjega razmerja med globino in širino EBW v vakuumu je zelo primeren za debele fuge. Ozek potek žarka pomaga tudi pri omejevanju popačenja zvarjenih materialov z zmanjšanjem celotne površine, ki se segreje. Velikost zvara je lahko bolj dosledna kot pri drugih vrstah zvarov, EBW pa običajno ustvari močnejši zvar od povprečja.
Zaradi narave EBW je lahko uporaben tudi pri spajanju različnih kovin. Varjenje z elektronskim žarkom lahko deluje celo za spajanje reaktivnih kovin – kovin, ki zlahka reagirajo pri segrevanju – in ognjevzdržnih kovin – kovin, ki so toplotno odporne, s tališčem, ki presega 3000 do 3100 °F (približno 1650 do 1700 °C).
Najbolj previsoka značilnost varjenja z elektronskim žarkom je cena opreme, ki je veliko bolj specializirana kot pri drugih tehnikah fuzijskega varjenja. Pred polaganjem zvara so lahko tudi visoki stroški nastavitve. Potreba po delu v vakuumu se lahko izkaže tudi za omejevanje velikosti kosov, ki jih je mogoče povezati z EBW.