蠕变损伤是高温环境下服役构件失效的主要原因之一，这与常温下构件由于强度不够导致的破坏有着本质的区别。因此对高温和常温两种不同环境下的失效模式要求有不同的设计准则。但是现行的一些规范都没有能在较严格的理论框架下对高温设备的设计提出合理的准则，相反大多数规范还只是基于经验的总结。为此本文以连续损伤力学理论为基础，通过试验和有限元模拟，针对高温环境中构件的设计、监测及延寿修复问题进行了探讨。论文的主要研究工作和取得的结论如下： (1) 对高温构件的设计规范、寿命评价方法以及损伤构件修补的研究进展进行了评述，提出了新的研究方向。 (2) 通过编制用户子程序，利用ABAQUS的UMAT接口，实现了在ABAQUS中对修正型Karchanov-Rabotnov本构模型的模拟，对如何保证非线性数值模拟的收敛作了初步的探讨。并用该程序模拟计算缺口试样，模拟结果与缺口试样试验结果吻合，表明该法适用于多轴应力状态下构件的损伤模拟。 (3) 通过对典型元的损伤分析，考察了应力多轴度对蠕变破断应变和寿命的影响，并对几种典型结构(弯管、T型接管)进行了损伤寿命的数值模拟。计算结果表明，ASME-Code Case-N-47规定的非弹性应变容限值有的偏保守，有的偏危险，因而ASME准则需要进行修正。 (4) 利用连续损伤力学理论对焊接件的补焊问题进行分析，模拟计算了补焊件的失效模式、延寿效率等问题，同时还对补焊件坡口宽度的影响、最优补焊时间、全补焊和部分补焊等问题进行了初步的探讨。分析表明：对热影响区的蠕变失效，采用提前补焊并不能提高延寿效率，相反总的寿命还会有所下降，但是从安全性的角度考虑后，把补焊时间定为前一次损坏寿命的90-95％是较为合理的；适当地加大坡口宽度有利于提高补焊件的服役寿命。