由于兼具优异的力学性能和耐腐蚀性能,2507超级双相不锈钢被广泛的应用于石油化工、海洋工程和船舶制造等领域。传统的焊接方法往往会造成焊接接头两相比例失衡、铁素体晶粒粗化、脆性相析出、韧性以及耐腐蚀性能明显下降等问题。将高能量密度的激光自熔焊接和激光-MIG复合焊接技术应用于2507超级双相不锈钢的焊接将有利促进该新型双相不锈钢的进一步应用。本文首先尝试采用平板堆焊的方式研究离焦量对激光自熔焊焊接接头成型的影响、热源间距和热源相对位置对激光-MIG复合焊接过程中热源耦合效果和焊接质量的影响,在确定合适的离焦量和激光-MIG复合焊接参数的基础上,分别研究了激光功率、焊接速度以及激光功率和焊接电流对激光自熔焊接焊缝和激光-MIG复合焊接焊缝宏观成型、微观组织、成分以及两相比例的影响。通过对实验结果的分析,进行焊接参数的调节和相关辅助工作的进一步完善,分别获得了成型良好的焊接接头。并着重对两种焊接接头的宏观形貌、微观组织、力学性能和耐腐蚀性能进行分析和对比研究。研究结果表明:从焊缝成型和表面保护效果的角度确定了激光自熔焊接过程中的最佳离焦量、激光-MIG复合焊接过程中合适的热源间距和热源相对位置。同时实验结果显示激光自熔焊接过程中相对较低的热输入使焊缝中铁素体的含量明显升高,晶内奥氏体的析出受到较大限制,当焊缝成型良好的时候,焊缝中铁素体含量超过了70%。同时由于焊缝冷却速度过快,焊缝中主要合金元素的分布更加均匀。激光-MIG复合焊接过程中激光功率主要影响焊缝的熔深,电弧电流主要影响焊缝的熔宽,热输入量提高,焊缝中奥氏体的含量升高,铁素体内析出的奥氏体尺寸变大,晶界奥氏体以及魏氏奥氏体的数量增多。两种焊接接头的力学性能测试结果显示焊接接头的拉伸断裂位置均出现在母材区域,接头的拉伸强度、焊缝的硬度均高于母材,接头的韧性出现下降的现象。焊接接头耐点蚀性能测试结果显示激光自熔焊接接头的耐点蚀性能要优于激光-MIG复合焊接接头的耐点蚀性能,点蚀集中出现在热影响区熔合线附近。焊接接头耐晶间腐蚀性能测试结果显示两种焊接接头都没有发生晶间腐蚀,激光自熔焊接接头的晶间腐蚀倾向要小于激光-MIG复合焊接接头的晶间腐蚀倾向,焊接接头草酸刻蚀形貌显示相同的结论。