水利发电作为一种清洁能源在国内外获得极大的关注与研究。水轮机是水电能源开发的核心机械设备,焊接是水轮机转轮制造中必不可缺的连接方式,所以水轮机转轮的焊接质量直接关系到设备的正常运转与使用寿命。国内外针对04Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢铸造工艺、热处理工艺和力学性能等方面已有一定的研究,关于该种材料焊接性能的研究却相对较少。本文旨在研究低碳马氏体不锈钢的焊接性能,设计三种焊接线能量（9 k J/cm、13k J/cm、17 k J/cm）和三种焊接层间温度（140℃、170℃、200℃）,研究焊接工艺参数对焊接接头组织与性能的影响。采用OM、XRD、SEM、EDS等对焊接接头的组织与物相进行分析,对焊接接头的硬度、强度、塑性与冲击韧性等力学性能以及腐蚀行为进行研究,探究不同焊接工艺参数接头组织与性能的变化规律。研究发现,使用不同焊接工艺焊缝区组织为板条状马氏体、少量δ铁素体与少量奥氏体;熔合区为粗大的板条马氏体和少量δ铁素体;热影响区为回火马氏体、少量δ铁素体和奥氏体。焊缝区与热影响区晶粒尺寸随焊接线能量增大而略微增大,马氏体板条尺寸也略微增大。在本试验条件下,层间温度对焊接接头组织的影响较小。采用不同焊接工艺参数,焊接接头从焊缝区到母材硬度先增大后减小,焊缝平均硬度最高,母材平均硬度最低,接头各区域硬度随焊接线能量增大而减小。焊接接头的拉伸断裂部位均位于母材,不同工艺参数下焊接接头的抗拉强度高于807MPa,屈服强度高于623MPa,基体断后伸长率为17.0%,焊接接头各部位的强度高于母材。接头拉伸与冲击的断裂方式均为微孔聚集型断裂,等轴韧窝分布均匀。当线能量为9 k J/cm和13k J/cm时,接头冲击韧性更好。测试各工艺条件下焊接接头的极化曲线与交流阻抗并进行Fe Cl3腐蚀浸泡试验。不同焊接工艺参数下接头耐腐蚀性能较好。各接头焊缝区点蚀程度较小,热影响区点蚀凹坑数量比焊缝多,熔合线附近点蚀坑密集排布,腐蚀程度最严重。接头各区域的极化曲线出现了明显的钝化区,焊缝区自腐蚀电流较低,自腐蚀电位较高,焊缝区耐腐蚀性能最好。