氧化磨损是钢高温磨损中主要的磨损机制和失效形式之一,研究钢的高温氧化和氧化磨损过程中变形之间的交互作用,对深化高温氧化磨损机制的研究具有重要的理论意义。本文主要研究20钢的高温氧化及氧化磨损,通过对钢基体组织、氧化膜表面和剖面的形貌、结构及成分的观察和测试,研究了变形量对20钢高温氧化行为的影响；对比研究了高温氧化和氧化磨损所生成氧化膜的形貌及结构,并分析其与变形之间的交互作用,探讨了两种过程的氧化机制。　　 结果表明,500、650、800℃温度下,不同变形量20钢的氧化动力学均符合抛物线规律。高温氧化过程中,温度的升高促进氧化膜生长的变形量范围逐渐变窄,氧化量最高点对应的变形量值也逐渐变小；与此对比得出了不同环境温度下基体变形对氧化磨损过程中氧化膜的影响,200℃时随着载荷的增加基体变形增大,促进氧化作用随之增加,氧化膜不断增厚；400℃载荷为100N时,基体变形对氧化的促进作用低于50N时,当载荷达到150N时,基体发生严重变形,并已进入阻碍氧化的变形量范围,形成的氧化膜较薄。高温氧化形成的氧化膜表面平整,有分区氧化出现,氧化膜为多层结构且与基体之间存在明显间隙；而氧化磨损氧化膜表面存在剥落区,氧化膜始终为单层结构且与基体结合紧密。给出了两种过程的氧化机制,500℃高温氧化机制分为氧化物形成、氧化物竞争生长并形成完整氧化膜、两层氧化膜结构形成三个阶段；650℃时分为Fe2O3和Fe3O4生成并分层、FeO生成并快速形成厚的氧化层、疏松的Fe3O4层形成三个阶段；氧化磨损过程的氧化机制分为氧化物形成、氧化物竞争生长、FeO生成三个阶段。