作为火炮最重要的零部件之一,身管的性能将直接影响整个火炮系统在服役过程中的性能,身管的使用寿命将直接影响火炮的服役寿命。PCr Ni3Mo钢因为具有较高的硬度、强度且综合性能良好,因此被广泛应用于火炮身管的制造行业当中。而火炮身管内膛的烧蚀和磨损是其失效的主要原因,也是行业内亟待解决的问题,具有重要的研究意义。为了进一步提高火炮身管内膛材料的性能,为火炮身管的延寿提供理论参考,本课题采用真空渗铬技术,分别在保温时间为2h、4h、8h、12h,渗铬温度为800℃、900℃、1000℃、1100℃,渗铬剂中催渗剂占比为1%、2%、3%时在PCr Ni3Mo钢的表面制备真空渗铬层,探究不同工艺参数对真空渗铬层组织结构、力学性能、电化学腐蚀性能的影响。采用附带能谱仪的扫描电子显微镜、X射线衍射仪、金相显微镜、显微硬度计、球-盘摩擦磨损试验机、电化学工作站等测试分析设备研究了不同工艺参数下渗铬层表面的组织形貌、成分、相结构、硬度、摩擦磨损性能及电化学腐蚀性能,探讨保温时间、渗铬温度和渗铬剂中催渗剂所占比例对渗铬层结构及性能的影响。结果表明:（1）PCrNi3Mo钢表面渗铬层随保温时间的延长,表面颗粒逐渐致密,但当保温时间过长时,会导致晶粒粗大等问题;渗层厚度随保温时间的延长呈抛物线规律增长。渗层表面CryCx、（Cr,Fe）yCx相的析出,增加了渗层硬度与耐腐蚀性能;保温时间为8h时,摩擦系数为0.61,磨损失重为0.205mg;保温时间为12h时,摩擦系数降低至0.58,磨损失重为0.286mg,磨损失重较保温8h时略微增长了0.08mg,说明随着保温时间的延长其摩擦系数降低,但保温时间过长会导致晶粒粗大从而稍微增加了磨损失重。在电化学腐蚀试验中,保温时间为8h和12h时,试样阳极极化曲线中钝化区较为明显,当保温时间为12h时,自腐蚀电流密度比未渗试样的自腐蚀电流密度低了一个量级,为0.3681μA/cm2。（2）随着渗铬温度的提高,表面组织结构发生了极为明显的改变,当渗铬温度由800℃升高至900℃以上时,在渗铬层表面的化合物中出现了Cr2C,说明渗铬温度的升高可以促使渗层中化合物的形成;当渗铬温度为1100℃时,渗铬层中因铁铬化合物的生成,硬度提升至569.5HV;在渗铬层的摩擦磨损方面,试样的摩擦系数与磨损失重随温度的升高而降低,当渗铬温度为1100℃时,摩擦系数为0.68,磨损失重为0.355mg;电化学腐蚀实验表明,渗铬温度不同时,试件的阳极极化曲线大致相似,只是速率不同,当渗铬温度为1100℃时,自腐蚀电位最高为-375m V,自腐蚀电流密度最低为3.954μA/cm~2。（3）渗铬剂中催渗剂占比不同,对表面形貌、渗层厚度影响不大,但渗铬剂中催渗剂含量为1%时,渗层主要由Cr2C、Cr7C3、Cr23C6、（Cr,Fe）7C3相组成,当渗铬剂中催渗剂含量为2%以上时,渗层主要由Cr C、Cr2C、Cr7C3、Cr23C6、（Cr,Fe）7C3相组成,说明增加渗铬剂中催渗剂的比例可以促进铬元素的渗入。催渗剂含量为1%、2%、3%时表面硬度分别为:362.0HV、406.4HV、472.8HV。催渗剂含量从1%增长至3%时,摩擦系数由未渗试样的0.9降低至0.79,磨损量由未渗试样的0.924mg降低至0.618mg;自腐蚀电位由未渗试样的-490m V,提高至-408m V,自腐蚀电流密度由25.23μA/cm~2减小至4.417μA/cm~2。（4）经过综合比较,当保温时间为8h、渗铬温度为1100C°、渗铬剂种催渗剂所占比例为3%时,为整个真空渗铬技术的最佳工艺参数。