随着近年来我国经济的飞速发展和科技的日益进步,石油、化工等各行业对承压设备的需求不断增长,其在役过程中的安全性、可靠性关乎操作人员的安全、企业的发展以及社会的稳定。通常,在役的承压设备会处于高温、高压或强腐蚀性等恶劣环境中,加之受自身材质及在役过程中交变载荷等因素的影响,使得承压设备用钢在受载后应力不断集中进而产生应力疲劳,造成钢材性能劣化,从而严重威胁承压设备的安全使用。因此,对承压设备用钢的损伤特性进行识别和表征至关重要。声发射技术作为一种先进且日趋成熟的无损检测技术,因其能够在有效识别材料损伤的同时实现在线监测而被广泛用于材料及构件的完整性评价。然而,目前相对成熟且在实际中应用最广泛的声发射信号分析方法主要是对材料损伤做定性判断,难以实现对材料损伤过程的量化分析。基于此,本文选用P92及4130X两种典型承压设备用钢作为研究对象。首先,对两种材料试件分别进行了单向拉伸及循环加载实验,同时分别采用了声发射技术以及数字图像相关（DIC）技术对实验过程进行损伤监测及非接触应变测量;其次,基于统计学中的标准差构建了用于表征材料损伤状态下其表面塑性演化规律的新参量—应变标准差（SSD）,并结合扫描电镜从微观层面分析了材料的损伤机理,实现了对SSD演化曲线的验证;随后,采用声发射信号时域完整波形进行了信息熵参量计算,通过信息熵实现了对试件损伤过程的量化分析;最后,提出了一种将声发射香农熵与SSD相结合的方法,实现了对承压设备用钢内部损伤及表面应变两个层面的损伤量化以及损伤演化规律的表征。