低活化马氏体钢因具有较高的热导率、较低的辐照肿胀系数和热膨胀等优良的热物理性能,被普遍认为是未来聚变示范堆的首选结构材料。聚变堆各部件的制造及装配流程中涉及到塑性变形与焊接工艺,以扩散连接为代表的固态连接技术聚变实验堆包层模块的制造领域发挥重要作用。本文在不同焊接工艺条件（焊接温度、焊接压力及保温时间）及不同焊前变形条件（变形温度、变形量）对低活化马氏体钢进行真空扩散焊接试验,通过对扩散焊接试样进行光学显微观察、扫描电镜观察、能谱测试以及X射线衍射观测,分析焊件母材及焊缝区的微观组织形貌、界面相组成及元素分布情况;通过对焊件接头进行显微硬度、室温拉伸及冲击试验,比较热处理前、后焊件力学性能差异,探究焊前塑性变形与焊接工艺参数对微观组织和力学性能的影响规律,从而达到对低活化马氏体钢真空扩散焊接的优化。实验结果表明,低活化马氏体钢的原始母材显微组织主要为板条马氏体,在真空扩散焊接的加热及保温过程中,低活化马氏体钢会发生再结晶及奥氏体化现象,当焊接温度较高或保温时间较长时,会产生粗化的奥氏体晶粒。经焊后热处理,焊缝区显微组织为回火马氏体、残余奥氏体。随焊前变形温度降低与变形量增大,马氏体板条逐渐呈定向排列,晶粒逐渐细化,位错密度显著增大。由焊前塑性变形引入的晶格畸变与缺陷,作为原子扩散的通道可以加快扩散连接的过程,有利于焊接界面的良好结合。焊件焊缝界面处没有发生明显的扩散反应,焊缝处及母材区分别有一定的M₂₃C₆与MX相碳化物析出。实验参数范围内经焊前变形的焊件的拉伸强度均高于母材,拉伸强度随着焊接温度的提高,先升高后下降,随保温时间的延长及焊接压力的增大提升程度逐渐趋于平缓。经焊前变形的焊件接头平均显微硬度与拉伸强度均要高于母材,所有拉伸试样的断裂均发生在母材位置。随焊前变形量的增加,拉伸断口中的韧窝逐渐变深,尺寸增大。焊后组织继承了焊前变形细化的高位错马氏体,焊前温变形下变形量较大的焊件表现出更好的拉伸性能,热处理后的残余奥氏体则提升了焊件的断裂韧性。随着焊前变形温度的升高,焊件冲击功有小幅提升,焊后热处理未能有效提高焊件的冲击韧性,粗化的奥氏体晶粒及扩散连接界面夹杂物及氧化物的形成是造成冲击韧性下降的原因。