高速喷气加热技术的使用将提高冷轧带钢连续退火炉的加热能力，是实现连退快速热处理的一项重要技术。它的辐射加热单元采用了新型薄壁辐射管，大大提高了连退炉的传热效率，同时选用高温合金HR-120作为制作材质将延长薄壁辐射管的使用寿命。本文针对新型薄壁辐射管在高速喷气加热炉中的应用进行了深入研究，内容主要集中在以下几个方面：　　（1）将悬臂梁实验与材料蠕变力学试验联系在一起，在高温电炉中利用悬臂受力原理实现对悬臂梁合金同等条件加载，悬臂发生蠕变逐渐弯曲，依据末端垂坠速率反应了悬臂合金的蠕变速率这一现象，对几种常见薄壁辐射管合金同时进行悬臂梁实验，将快速获得它们在各温度点蠕变性能的定性比较；对HR-120及INCONEL601合金进行蠕变拉伸试验，比较其不同温度和应力状态下的蠕变寿命，分析了它们的蠕变行为，计算HR-120合金不同温度的应力因子；进行HR-120合金的缺口持久试验，研究合金在多轴应力状态下的失效准则，计算材料的多轴蠕变失效准则参数值。　　（2）分析 HR-120合金微观组织组成，观察其蠕变前后试样的金相组织，研究了晶粒粗细变化、析出物大小及分布情况；使用扫描电子显微镜（SEM）进一步研究合金组织，细致观察了析出物形状、蠕变前后的变化情况，以及晶界的析出情况；采用能谱仪（EDX）分析组织第二相元素，推测为CrNbN相和Cr的碳化物；对材料进行X射线衍射分析（XRD），分析合金物相，HR-120基体相为面心六面体，为奥氏体组织γ相。　　（3）详细介绍了改进型 Kachanov-Rabotnov蠕变损伤本构方程；建立解决蠕变问题的有限元方程，解释和说明了非线性方程解法及用增量法求解积分点应力的方法；给出耦合热膨胀的蠕变损伤本构子程序（UMAT）的编程思路并详细推导了求解K-R方程的实现算法；结合软件ISIGHT介绍了参数拟合寻优方法，通过该方法确定HR-120合金Kachanov-Rabotnov蠕变损伤本构方程的材料参数，；运用试错法对缺口持久试验进行数值模拟，测定多轴应力状态下的失效准则参数。　　（4）高速喷气加热炉中辐射管易产生较大的温差，由温度不均匀引起的辐射管破裂是辐射管失效的主要原因之一，对 HR-120薄壁辐射管进行了局部过热温度场（“热斑”）的热应力蠕变有限元模拟分析，研究不同过热条件对辐射管热应力的影响，并对热应力随时间变化进行了分析，计算了模型的损伤分布云图，真实有效地评估了热应力对长期在高温下工作的辐射管服役寿命的影响。