石油化工、能源电力行业中的承压设备,大多是在高温高压环境下运行,涉及易燃易爆介质,不可避免地会发生超温、火灾、爆炸、燃烧等事故。从理论上来说,这类火灾或局部超温可能会引起设备整体或局部的永久性变形和材料损伤劣化,从而影响设备的安全性和服役寿命。但从经济上来说,受火灾或局部超温影响的设备往往数目众多或成本很高,如果盲目更换或返修这些设备,可能会给企业带来难以承受的经济损失。因此急需掌握承压设备受火后的损伤规律,以便快速准确地完成承压设备适用性和安全性分析。本研究通过热模拟试验分别模拟火灾对12Cr1MoV钢和15CrMo钢的损伤研究,研究不同热暴露温度(500、600、700、750、850、900 ℃)、热暴露持续时间(1、2、5 h)和冷却方式(空冷和水冷)对两种材料微观组织和力学性能的影响规律,进而得出这两种材料的受火性能。微观组织包括表面的颜色变化、金相结构改变。力学性能包括抗拉强度、屈服强度、断后伸长率、断面收缩率、冲击功、断裂韧性等。结果表明热暴露持续时间对材料的组织和性能影响较小,而热暴露温度和冷却方式的影响较大。当热暴露温度较低时,材料的性能受热暴露工艺影响不大。而随热暴露温度升高到850～900 ℃时,材料的力学性能受冷却方式影响较大,采用水冷方式处理时,材料的强度、硬度增加,而塑性和韧性降低。