高温冲蚀/烧蚀磨损一直是影响火炮身管寿命的重要因素,不仅引起材料大量流失,甚至会造成火炮炸膛等严重安全事故。针对这些问题,本文采用先进的扩渗工艺和激光熔覆技术并选用合适参数制备陶瓷金属复合耐磨层,从而提高火炮身管的使用寿命。在圆管内壁制备的陶瓷扩渗涂层,经过退火处理后,厚度为30μm,表面平整光滑。由于BN陶瓷相的强化作用,使材料表面的维氏硬度达到1100HV以上。在火药爆炸烧蚀实验中,实验圆管发生明显塑性变形并出现剪切裂纹,但涂层未剥落,且其厚度没有明显变化。结果表明,涂层具有高的结合强度和耐烧蚀性能。采用激光熔覆技术得到的NiCr-Cr3C2耐磨层,厚度为1500μm,并与基体有200-300微米宽的元素扩散区域,表现出良好的冶金结合。随着Ni含量的增加,熔覆层气孔和裂纹等明显减少,但其硬度也迅速下降下降。熔覆层的物相分析还表明,熔覆层中含有Cr3C2、Cr7C3和Cr23C6等陶瓷相,说明四种熔覆层中的陶瓷增强相Cr3C2在激光辐照下都发生了分解,并有新的Cr7C3和Cr23C6等相生成,这些相改变了Ni基熔覆层的显微结构,增大了熔覆层的硬度。高温冲蚀实验表明,扩渗涂层和激光熔覆层的冲蚀机理有明显不同,其最大冲蚀角分别为60-和400,说明扩渗涂层有更明显的脆性材料特征；在激光熔覆层的冲蚀曲线中,随Ni含量的增加,熔覆层表现更多的韧性特征,但最大冲蚀角依然在400左右,实验结果表明,随Ni含量增加,最大冲蚀量先减后增,当Ni含量在35%左右时,耐冲蚀性能最优。