本文以某新型号镀Cr枪管为研究对象，从失效模式出发，研究了两种典型工艺条件(常规电沉积、高效电沉积)样品的镀层结构及其与镀层失效模式的关联。初步描述了镀层制备工艺-结构-性能三者之间的关系，为优化镀Cr工艺、提高枪管寿命提供材料学依据。　　 鉴于Cr耐腐蚀、组织结构不易显示的问题，首先研究了若干主流表征方法(磨抛法、腐蚀法、透射电镜显示法)在显示Cr结构上的适用性，并获得了对枪管Cr镀层结构的初步认识。结果表明，两种工艺制备的Cr镀层均含群体微裂纹，其取向与生长方向基本一致。研究发现界面层组织可用化学腐蚀法(铁氰化钾复合溶液)进行显示。　　 其次，为寻找影响镀层破坏的关键因素，对失效枪管进行了解剖分析。结果表明，高效电沉积镀层往往对应穿透性破坏，而常规电沉积镀层对应界面破坏。由于破坏模式与界面层微裂纹构型存在对应性，提出了基于腐蚀气体引起破坏和微裂纹之间相互连通的分散破坏假说。另外，考虑到电沉积Cr镀层普遍存在析氢现象，还提出了基于氢致开裂和基体吸氢的氢富集失效假说。　　 最后，对两种镀层界面层结构进行透射电镜分析，将结果与以腐蚀法获得的宏观组织结构结果进行对照，确认了均为两级结构，然而结构尺度受控于工艺。高效电沉积镀层组织粗大，常规电沉积镀层组织细小，且与微裂纹组态对应。这将为工艺设计提供参考依据。　　 本文还提供了激光预处理对镀层产生影响的部分实验证据，可应用于后续研究工作。