超级马氏体不锈钢是在传统马氏体不锈钢的基础上发展而来的,通过降低C含量(C<0.07%),严格控制Ni的含量(4-6wt%)和Mo的含量(1.5-2.5wt%)而开发出的一种新型合金,被广泛应用于石油管道行业。它具有较高的强度,以及优良的韧性和抗腐蚀性能。此外,超级马氏体不锈钢还克服了传统马氏体不锈钢在焊接过程中的硫致应力开裂敏感性以及焊接性差的缺点。目前对超级马氏体不锈钢的研究主要是在腐蚀性能机理和逆变奥氏体形成机制方面,而关于超级马氏体不锈钢异种钢间的焊接以及焊接接头的力学性能的研究较少。本课题首先用X射线衍射法测定不同回火温度下逆变奥氏体含量,结合显微金相观察、硬度测试材料测试手段,研究了不同回火温度下0Cr13Ni5Mo金相组织的变化。对0Cr13Ni5Mo和28Mn,选用HS13/5L,采用手工钨极氩弧焊对0Cr13Ni5Mo/28Mn进行异种钢焊接,对接头进行不同的热处理工艺,结合金相显微组织观察、硬度测试、冲击试验、拉伸性能、扫描电镜等方法手段,探究了组织和性能的变化。结果表明:(1)0Cr13Ni5Mo回火过程中产生的逆变奥氏体含量受回火温度的影响,随回火温度的升高,逆变奥氏体含量先增加后降低,在650℃含量达到最大值。(2)0Cr13Ni5Mo马氏体板条宽度随回火温度升高逐渐细化,在650℃后回火细化程度增强。回火对材料硬度也有影响,随回火温度升高,呈先下降后上升的趋势。(3)0Cr13Ni5Mo/28Mn异种钢管焊接接头28Mn侧热影响区(HAZ)马氏体变针状,回火组织为索氏体组织;焊缝组织为马氏体,0Cr13Ni5MoHAZ没有出现晶粒长大现象,回火后组织细化。(4)在焊接接头经480℃回火后28Mn熔合线处可获得较好的韧性,拉伸试样断裂在28Mn母材上。