随着现代战争中火炮初速、射程和精度的不断提高,身管内膛的严重烧蚀与磨损已成为火炮设计工作者亟待解决的瓶颈问题。发展了许多控制烧蚀的方法,如发射药中添加缓蚀衬纸,身管内膛涂覆抗烧蚀涂层,开发新型弹带材料等,但对身管烧蚀与磨损机理的不明是这些方法不能应用到每一种火炮身管的延寿的根本原因。本文采用高速往复摩擦磨损试验机测试了炮钢与镀铬层在不同温度、转速、载荷下的摩擦磨损行为,采用激光器测试了炮钢与镀铬层的热冲击烧蚀行为,并用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）分析了炮钢、镀铬层磨损与烧蚀前后的微观结构及元素含量,以此进一步阐明身管内膛烧蚀与磨损机理。论文的主要研究工作以及结论如下:（1）当载荷为10 N,转速为400 r/min时,炮钢与镀铬层的平均摩擦系数随着温度的升高均呈下降趋势,炮钢的磨损体积随着温度的升高而变小,而镀铬层的磨损体积先下降再升高;随着温度从室温升至300,炮钢的磨损机制分别为剥层磨损（室温）,氧化磨损与剥层磨损（100、200）,氧化磨损与磨粒磨损（300）,而镀铬层的磨损机制分别为粘着磨损（室温）剥层磨损（100）,粘着磨损与氧化磨损（200）,磨粒磨损与氧化磨损（300）。（2）当温度为室温,载荷为20 N时,随着转速的升高,炮钢与镀铬层的平均摩擦系数越来越小,而二者的磨损体积都越来越大;从200 r/min到800 r/min,在每个阶段都存在氧化磨损,炮钢的主要磨损机制分别为磨粒磨损（200 r/min、400r/min）,磨粒磨损和疲劳磨损（600 r/min）,疲劳磨损和剥层磨损（800 r/min）,而镀铬层为粘着磨损（200 r/min、400 r/min、600 r/min）,剥层磨损（800 r/min）。（3）当温度为室温,转速为600 r/min时,随着载荷的增大,镀铬层的平均摩擦系数呈下降趋势,炮钢的平均摩擦系数从10 N到30 N越来越小,在40 N时反弹升高,超过20 N与30 N时的平均摩擦系数,二者的磨损体积随载荷增大而上升;从10 N到40 N,每个阶段依然都存在氧化磨损,炮钢的磨损机制为磨粒磨损（10N）,磨粒磨损和疲劳磨损（20 N）,磨粒磨损与剥层磨损（30 N）,剥层磨损（40N）,而镀铬层为粘着磨损（10 N、20 N）,磨粒磨损和剥层磨损（30 N）,剥层磨损（40 N）。在相同的温度、载荷和转速下,镀铬层的平均摩擦系数均小于炮钢,但镀铬层的磨损体积较炮钢更高。（4）当辐照脉冲能量为100 m J时,激光烧蚀能够很好的模拟炮钢熔化凝固和氧化过程、镀铬层与炮钢基体的界面裂纹扩展和氧化过程,以及随着辐照次数的增加,镀铬层表面裂纹不断增殖和扩大过程。本研究可为深入揭示内膛镀铬火炮身管的磨损与烧蚀机理提供一定的理论参考。