耐候(hou)鋼在大氣中表現出優秀的耐蝕性，是因為通過腐蝕其表面生成的銹層具有保護性，暴曬時間達到一定程度后，銹層穩定，從而使腐蝕減弱。在碳素鋼上，由于銹層也具有一定程度的保護性，如圖2-1所示腐蝕速度隨時間下降，不久便穩定到某一穩定速度，然而耐候鋼腐蝕速度降低的傾向大，穩定的腐蝕速度也小，并且耐候鋼在臨海地區或工業地區腐蝕速度比較大，在田園地區小，這是因為銹層的保護性不同。
大(da)氣(qi)中(zhong)，鋼(gang)銹(xiu)層(ceng)由(you)于(yu)成(cheng)分(fen)（化(hua)學成(cheng)分(fen)、結(jie)晶(jing)成(cheng)分(fen)）、電化(hua)學反應性(xing)(xing)以(yi)(yi)及(ji)織構(gou)（致密度、基體黏附性(xing)(xing)、銹(xiu)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)物理結(jie)構(gou)）的(de)(de)(de)(de)(de)不同而具(ju)(ju)(ju)有(you)不同的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)性(xing)(xing)。在(zai)銹(xiu)層(ceng)形成(cheng)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)，這些特(te)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)相互(hu)(hu)關(guan)聯(lian)、因(yin)果(guo)關(guan)系(xi)是復雜的(de)(de)(de)(de)(de)。一(yi)種(zhong)特(te)性(xing)(xing)可(ke)能會帶來(lai)其他特(te)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)，兩種(zhong)以(yi)(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)性(xing)(xing)也(ye)可(ke)能會相互(hu)(hu)補充。耐(nai)(nai)候鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)比碳素鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)具(ju)(ju)(ju)有(you)保護(hu)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)根(gen)源在(zai)于(yu)，耐(nai)(nai)候鋼(gang)中(zhong)含有(you)Cu、Cr等(deng)有(you)效成(cheng)分(fen)，然而關(guan)于(yu)保護(hu)性(xing)(xing)好的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)具(ju)(ju)(ju)有(you)何種(zhong)形態，具(ju)(ju)(ju)有(you)什么樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)能，那(nei)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)是如何形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)，在(zai)其過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)有(you)效合金成(cheng)分(fen)是怎樣(yang)參與(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)，針對這些問題，人(ren)們(men)曾經進行過(guo)(guo)種(zhong)種(zhong)研究(jiu)。正如下(xia)一(yi)節以(yi)(yi)后(hou)所(suo)敘述的(de)(de)(de)(de)(de)那(nei)樣(yang)，到目前為止雖然已經掌握了相當的(de)(de)(de)(de)(de)知識，可(ke)是距根(gen)據基本過(guo)(guo)程(cheng)組合起來(lai)綜合地說明它的(de)(de)(de)(de)(de)全貌(mao)還有(you)很(hen)大(da)差(cha)距。
在論述耐候鋼的銹層以前，即使對大氣中碳素鋼銹層特征的描述或者生成過程的解釋也十分復雜，以前曾經成為令人感興趣的研究對象。腐蝕生成的Fe2+離子。是銹的起始物質這一點雖然沒有錯誤，可是生成的水合鐵離子受到由水引起的水解作用或水分供給條件下的干燥周期的限制，同時受到環境中的氧引起的氧化作用以及由于條件不同所產生的還原作用成為各種各樣的銹。
關(guan)于(yu)與基(ji)體鋼(gang)分(fen)開條(tiao)件下(xia)的銹層變化(hua)過程和(he)生(sheng)成(cheng)物的種類，在1960年以前已基(ji)本完成(cheng)了生(sheng)成(cheng)過程圖，并進(jin)(jin)一(yi)步進(jin)(jin)行(xing)了充實和(he)補充。可(ke)是1970年，Evans提出了在黏(nian)附(fu)銹的鋼(gang)的腐(fu)(fu)蝕進(jin)(jin)行(xing)過程中，銹層還原形成(cheng)的陰極反(fan)應，有(you)助于(yu)基(ji)體腐(fu)(fu)蝕（陽極反(fan)應）的進(jin)(jin)行(xing)，被還原的鐵銹在大氣中加入再(zai)被氧化(hua)、再(zai)被腐(fu)(fu)蝕的電化(hua)學(xue)模型，它(ta)擴大了大氣中鋼(gang)腐(fu)(fu)蝕的新視野，同時使生(sheng)成(cheng)物的種類或生(sheng)成(cheng)過程圖更加復雜。
在含有這種銹的氧化還原反應的大氣腐蝕的電化學模型上，根據化學反應性的觀點，耐候鋼的銹層所持有的特性和對耐蝕性的貢獻是搞清楚耐候鋼耐蝕機理的一個切入點。在以上所述銹的種類、生成過程、電化學反應中，SOx、CI-等環境物質的存在也會參與作用。
關于耐(nai)候鋼銹(xiu)(xiu)層的(de)(de)(de)(de)保護(hu)特性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)另一(yi)個(ge)切人點(dian)，就是(shi)對(dui)“致密且黏附性(xing)(xing)良好(hao)(hao)”的(de)(de)(de)(de)對(dui)環境有(you)良好(hao)(hao)屏障作用的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)織構的(de)(de)(de)(de)重視。從外觀上(shang)也能看出，耐(nai)候鋼的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)比碳素鋼的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)具有(you)良好(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)黏附性(xing)(xing)，而(er)且繼續進行(xing)腐(fu)蝕銹(xiu)(xiu)層的(de)(de)(de)(de)不完全部分（活性(xing)(xing)點(dian)）的(de)(de)(de)(de)數在耐(nai)候鋼上(shang)少(shao)，即連續性(xing)(xing)好(hao)(hao)，這一(yi)點(dian)只要看一(yi)下降雨(yu)后銹(xiu)(xiu)層表面顯現出來(lai)的(de)(de)(de)(de)紅褐色新的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)點(dian)數就可以(yi)知道，如(ru)果再(zai)采用各種(zhong)更(geng)科(ke)學方法，可以(yi)進一(yi)步搞清楚它的(de)(de)(de)(de)分布狀況。
已經知道，這樣的銹點與被稱為巢（nest)且聚集了SO2-4等基體表面的凹坑位置相對應。如后所述，解釋銹層具有好的連續保護性能的最有力的學說是黏附在基體上的銹內層有一種非晶物質。這樣耐候鋼銹層的織構特征，如果就保護性銹層完成后的狀況來說，不言而喻是結論，并且是重要的知識，然而有關它的生成過程、進而對有效合金元素作用的直接解釋是更重要的。
關于(yu)耐候鋼銹(xiu)層(ceng)對良好耐候性所具有(you)的重要作用(yong)，早(zao)在1921年(nian)(nian)Richardson 就做(zuo)了(le)如下的闡述：“The “rust effect'is of fargreater importance than the composition of the metal in determiningthe life of a sheet undergoing atmospheric corrosino,although insome unknown way composition in part determins the course of the rust effect'.”70年(nian)(nian)后的今天，關于(yu)他說的“in some unknown way‘’雖(sui)然人們已掌握了(le)很多知識，但是重要的是還沒有(you)達到known的程(cheng)度。
耐(nai)候鋼(gang)中含有的(de)有效(xiao)合(he)金元(yuan)素，關(guan)(guan)系到在電化學模型上保護性(xing)良好銹(xiu)(xiu)層織構的(de)形成，可是，提高耐(nai)蝕性(xing)被這兩個切人(ren)點哪一(yi)方絕(jue)對支配，或者是雙(shuang)方相互補(bu)充(chong)的(de)結(jie)果，尚(shang)沒有提出有關(guan)(guan)見解。而(er)且每個切入點都沒有說清楚有效(xiao)合(he)金元(yuan)素起作用(yong)的(de)理由。到目前為止，通(tong)過(guo)很多(duo)人(ren)的(de)努力，人(ren)們已(yi)經(jing)獲得(de)了(le)關(guan)(guan)于耐(nai)候鋼(gang)銹(xiu)(xiu)層的(de)重要知(zhi)識。下一(yi)節(jie)展望它的(de)發(fa)展歷史。
