所謂的風帆戰艦，是以風帆為主要動力，同時裝備大量火炮的軍艦形式，也特指那個時代採用戰列線戰術、配備多層火炮甲板的大型風帆戰列艦。風帆動力的軍艦取代了既往的帆槳動力戰船，其登上歷史舞臺的時間，大致就是歐洲大航海時代，即15世紀，此後葡萄牙、荷蘭、西班牙、法國、英國等海上強國競相崛起，風帆戰艦的設計也不斷躍進，到了18世紀進入鼎盛的成熟時代。

（象徵著風帆戰艦發展巔峰的英國“勝利”號風帆戰列艦）

風帆戰艦時代的開場，以地理大發現的大航海時代為標誌。而風帆戰艦時代的落幕，則和另外一場革命性的事件有關，即歐洲興起的工業革命，隨著實用型蒸汽機問世，以蒸汽動力取代風帆動力的蒸汽軍艦出現，經歷了由明輪到暗輪，再由暗輪到鐵甲戰艦的發展，徹底取代了風帆戰艦，其時間大致在19世紀中葉。

由15世紀初到19世紀初，風帆戰艦在地球海域上縱橫的時代，總計長達400餘年。

提問者問的是兩個問題，我就先回答第一個。

風帆戰列艦作為近代中期西方海上戰鬥舞臺的主力艦隻，他的沒落是隨著19世紀工業發展而開始的。稍微具體一點是在19世紀40年代。而要知道風帆戰列艦何時從主流海軍序列退出，我們就再看看當時的主流海軍有哪些，19世紀50-70年代，主流海軍大致有，英國皇家海軍、法國海軍、俄羅斯帝國海軍、美國海軍、德意志帝國海軍、荷蘭海軍、西班牙海軍、丹麥海軍、奧斯曼海、智利海軍。

隨著工業技術的發展，蒸汽動力在19世紀20年代開始應用到海軍，但早期海軍中的蒸汽艦隻並不是海軍的主力艦隻，它們的任務通常是作為輔助的。隨著螺旋槳技術的不斷改良，到1830年代末，螺旋槳技術開始日益成熟化，1843年英國和美國都在嘗試利用螺旋槳技術作為軍艦的推動力。如1843年英國將“雷特勒”號艦改為螺旋槳推力，隨後英國又陸續將幾艘74門炮戰列艦改裝為60門炮的蒸汽動力戰艦。同年美國建造的第一艘螺旋槳軍艦“普林西登”號。1849年法國更是建造了世界上第一艘蒸汽機為主要推動力的“拿破崙”號戰列艦。可以說從1840年代開始便拉開了風帆戰列艦退出主流海軍序列的帷幕。

進入1850年代，克里米亞戰爭又進一步加速了風帆戰列艦退出歷史舞臺的程序。1853年在錫諾普海戰中，俄國海軍的新式的高爆彈使奧斯曼艦隊遭到毀滅性打擊。1855年在炮擊金伯恩的行動中，法國艦隊的3艘淺水炮艦對俄軍的炮臺進行了毀滅性打擊，而俄華人發射的炮彈對法國新式軍艦的損失幾乎是隔靴搔癢。這種強大的防護力是風帆戰列艦無法比擬的。克里米亞戰爭暴露了風帆戰列艦在工業時代面前的脆弱性，風帆戰列艦開始正式走向衰落。而諸多國家也都認識到了這一點更是加速淘汰風帆戰列艦。這包括了俄國、奧斯曼、瑞典、那不勒斯、普魯士、丹麥和奧地利。

不過在1840-1860年代各海軍大國仍處在木質和金屬的混搭階段。

19世紀60年代，隨著軍事科技的進一步提升，加上南北戰爭（漢普敦海戰、福特·達林之戰、）、義大利第三次獨立戰爭（利薩海戰）的考驗，鐵甲艦時代正式開啟了。進入1870年代風帆戰列艦已不再作為各海軍強國的一線艦隻，而半金屬半木質的軍艦也開始逐步淡出大國海軍一線主力艦隻的舞臺。即便是東方的清朝隨著洋務運動的展開，也開始引進西方新式軍艦逐步取代傳統的木質帆船作為艦隊主力。

關於第二個問題，風帆戰列艦從鼎盛時期到沒落使用了多久，風帆戰列艦正式誕生於1610年，而開始步入鼎盛是在1670年代，受前三次英荷戰爭影響，諸多西方國家發現了風帆戰列艦的強大，開始紛紛淘汰舊式的帆船（典型的如蓋倫船），在經過了一個多世紀的改良發展後，到19世紀40年代走向沒落。正如我在上面所述從鼎盛到沒落期間大致使用了170年左右。

蒸汽動力比鐵甲出現的要較早。1807年，美國的富爾頓第一次駕駛蒸汽明輪行駛在紐約的哈德遜河上。隨後開始出現鐵殼蒸汽輪船。但是鳳毛麟角。當時多數船舶還是使用木材建造，靠風帆航行。

英國海軍部明文禁止戰艦使用蒸汽機。反對者渲染燒煤的蒸汽機是木船的隱患。而鐵船可以浮在水面上的觀點一時還不被人接受。

軍艦不用明輪的主要原因是當時的火炮都安放在兩側船舷。明輪不僅佔據了較大的空間，還容易受到炮火損毀。這個問題直到十九世紀中葉才因為螺旋槳的發明得到解決。

因此在鴉片戰爭中，英國的海軍還是使用風帆戰艦。

在1856年的克里米亞戰爭中，出現了浮動的鐵甲炮臺。小火輪主要是通訊用。

克里米亞戰爭後，蒸汽機和螺旋槳開始得到廣泛採用。在美國南邊戰爭中，蒸汽鐵甲炮艦成為海戰的主力。雙方的炮彈都對鐵甲無能為力。

從十九世紀60年代開始，到了十九世紀80年代，戰艦已經實現了蒸汽鐵甲化。木帆戰艦被迅速淘汰。中法戰爭中鐵甲艦已經是海戰主力了。甲午戰爭中更是清一色蒸汽鐵甲艦。日俄戰爭時的戰列艦排水量已經超過一萬噸。

木帆火炮戰艦開始於十七世紀初。1588年英國在和西班牙無敵艦隊的作戰中，主要還是依靠火炮射擊和衝撞並用。當時的火炮射程和威力還不足夠強大。

等到英荷戰爭時，船舷火炮就是標準佈置方式，還產生了線式戰列隊形。衝角雖然還有，但是已經不再是主要作戰手段之一了。衝角是划槳戰艦的標準配置。

木帆火炮戰艦統治海洋兩個多世紀，在海戰中馳騁三百年。兩側船舷火炮的配置在無畏艦出現後被終結。蒸汽鐵甲艦登上海戰舞臺用了大半個世紀，80年。而無畏艦不到40年就退出了歷史舞臺。