无缝钢管是核电站建设和核电设备制造的重要原材料，其中碳锰钢管主要用于核蒸汽系统和核辅助系统管道，核安全级别以及在RCC-M规范中的材料等级一般为核2级。不仅对钢管的几何尺寸精度和表面质量要求很高，还要求其具备良好的高温强度、冲击韧性和抗FAC性能，但目前针对核电钢的研究很少。本文通过热压缩实验得到P280GH核电钢的应力应变曲线。引入Z参数，计算P280GH的动态再结晶激活能，建立了应变速率和变形温度与峰值应变的数学模型、建立其本构方程和动态再结晶动力学模型。对热压缩试样进行金相实验，研究了变形温度和应变速率对动态再结晶和流变应力的影响规律。基于动态材料模型和应力应变曲线构建其热加工图，从而确定了材料最佳热加工参数及失稳区参数，为热轧提供了适当的工艺参数。通过膨胀法，结合金相、硬度法测定并绘制P280GH钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线)，进一步研究了不同冷却速度下P280GH钢的转变产物及其微观组织形态。然后结合TTT曲线，利用DEFORM软件模拟了不同冷却方式下P280GH钢的组织变化，分析其不同位置各组织的百分含量及温度变化规律，对实际热处理过程有一定的指导意义。最后利用ABAQUS建立P280GH钢的裂纹扩展有限元模型，模拟了I型裂纹和I-II复合型裂纹的扩展规律，分析了断裂韧度对裂纹扩展的影响，并计算了典型裂纹的应力强度因子，对提高材料的成材率和综合性能有重要的实际意义。