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本级装备了8门安萨尔多1927式203毫米主炮，分别安装在4座双联装炮塔内。该炮是在特伦托级装备的安萨尔多1924式203毫米主炮基础上改进设计而成，1927年开始设计，1931年正式装备。为了增加火炮威力，将身管长提高到53倍径；炮身采用轻型材料和结构，重量减轻1900千克；发射药包增加为2个。
主炮性能：炮身长11.177米，身管长10.77米，缠线长9.031米。炮身全重19500千克，炮膛容积79.16升，膛压3250千克/平方厘米。采用炮弹重：穿甲弹125.3千克；高爆弹110.7千克，发射药包41.8千克（2个）。设计炮口初速：穿甲弹950米/秒，最大射程34208米；高爆弹930米/秒，最大射程30547米。
单个炮塔重178.1吨，炮塔内采用紧凑结构，两跑间隔1米，在同一个结构套内，只能一起俯仰，火炮仰角-5~+45度，炮塔回旋角左右各150度。采用电机驱动俯仰和炮塔回旋，俯仰速度5度/秒，回旋速度6度/秒。
炮塔一下竖井内设置一套共用扬弹机和2套药包提升机，弹药有药包库和弹头库装上提升机提升至炮塔内装填。本炮实现全角度自由装填，火炮射速3.75发/分。但由于火炮间隔未能扩展，射击散布过大依旧困扰着战舰。这也是意大利巡洋舰的通病。 在首甲板上设置了一座加格诺托型飞机弹射器，使用压缩空气为动力。1号炮塔前的首甲板下方为机库，可搭载2架飞机。一共采用过5种型号的飞机：比亚乔P6式、马基M41式、坎特25AR式、CMASA MF6式、伊曼Ro43式。
此外，“阜姆”号曾于1935年进行了早期直升机起降试验。 在前桅顶部设置主炮射控室，安装了一对5米测距仪。后部测距仪塔上设置有1座备用5米测距仪。
在前桅中段的后部，航海舰桥后部的上方左右两侧各设1座100毫米高射炮射击指挥装置，并各配备1座3米测距仪。不过，该设备的使用效果差评连连。
为了夜间作战需要，分别在航海舰桥顶部两侧和后烟囱后部中段两侧安装了1座探照灯。
该级始终未能安装雷达设备是其重要弱点，也导致了在战争中整个分队的悲剧。
扎拉级重型巡洋舰的服役
作为舰队此等主力舰的扎拉级拥有超乎一般条约型巡洋舰的重型装甲，因此与法国海军的阿尔及利亚级重型巡洋舰并列防护最佳的条约型巡洋舰之冠。其装甲总吨位达到2700吨，超过阿尔及利亚级的2035吨。因此，一度被意大利海军命名为装甲巡洋舰。
扎拉级不仅装甲总吨位高，而且沿用重点防御布局，在防御分布方面也比较均衡。其垂直防御主要由水线装甲带提供。这条装甲带从前主炮塔下方一直延伸到后主炮塔之下，上部和中层水平装甲相接，不仅保护动力舱段还保护弹药库。与英美系动力舱、弹药库防护侧重不同有差异的是，这条装甲从前到后均匀分布，上部最厚达到150毫米，向下逐渐缩减至100毫米。装甲带前后设置装甲隔壁，在水线以上厚120毫米，水线下厚90毫米。这样，中甲板、水线装甲带和装甲隔壁形成了一个封闭的装甲盒。另外，在中甲板与上甲板之间是30毫米的装甲外板。
水平防御也一点不弱，自上而下主要有两层防护。在上甲板铺设20毫米的防破片装甲，中甲板则是70毫米装甲甲板。
炮塔防御，其炮塔面板为150毫米，炮塔座圈150毫米，但在甲板之间的竖井部分仅10毫米，略显单薄。
此外司令塔装甲为150毫米。而水下防御采用双重舰底和舰体侧面细分水密结构，十分薄弱。
完工后的“扎拉”号、“阜姆”号和“波拉”号编入第1战队第1巡洋舰分队。“戈里齐亚”号编入第2巡洋舰分队，1934年12月31日调入第1巡洋舰分队。此后直到1940年意大利参战为止，4舰一直在该分队。期间由于战列舰集体升级改造，暂时退出序列，1933年9月1日~1937年9月15日，“扎拉”号担任第1战队旗舰。巡洋舰分队的旗舰有“阜姆”号、“戈里齐亚”号、“波拉”号轮流担任。1936~1937年西班牙内战期间，“阜姆”号、“戈里齐亚”号、“波拉”号爱西班牙水域活动。1939年4月，“阜姆”号和“波拉”号参与入侵阿尔巴尼亚。
二战爆发后，“波拉”号调第2战队出任旗舰。“波拉”号参加的第一次行动是6月10~11日在兰佩杜萨岛附近水域的布雷行动。几日后，第1巡洋舰分队和“波拉”号一起拦截开往托布鲁克的英国舰队。7月，第1巡洋舰分队掩护友军打击法国在西地中海的商船。
虽然不在统一序列，但因为地中海水域作战的封闭性，4舰多数情况下一起出动。1940年整个夏天，4舰掩护前往北非的交通线。9月，拦截英军从亚历山大前往马耳他岛的交通线。11月27日，参加乌拉达角海战，“扎拉”号受伤。接下来，3舰阻截英军的“项圈行动”，击伤“伯威克”号巡洋舰。但在12月15日，“波拉”号在那不勒斯港遭到英军空袭重伤。
1941年3月28~29日，在马塔潘角海战 中，“波拉”号、“阜姆”号和“扎拉”号被英军击沉。仅存的“戈里齐亚”号在8月和9月参与阻截英军“肉馅行动”和“战戟行动”，同时掩护北非的交通线。11月20日，在那不勒斯港遭到英军空袭受伤。12月和1942年3月分别参与第一次和第二次锡尔特湾海战。5月26日，在墨西拿遭到空袭轻伤，但在6月拦截英军“鱼叉行动”和“有力行动”。8月参与拦截“支座行动”。1943年4月10日，在马达莱纳水域遭到美国陆军航空队空袭，于13日撤往拉斯佩奇亚，随后进坞修理。9月9日，因意大利政府向盟军投降而被德军控制。1944年6月26日，英国和意大利组成的联合特战队潜入拉斯佩奇亚，将其炸沉。
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