耐候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)(da)氣(qi)中(zhong)(zhong)，鋼(gang)(gang)銹層(ceng)(ceng)由于(yu)(yu)成(cheng)分(fen)（化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)、結(jie)晶成(cheng)分(fen)）、電化(hua)學(xue)反應性(xing)(xing)以(yi)及織構（致密度、基體黏附性(xing)(xing)、銹層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)理結(jie)構）的(de)(de)(de)(de)(de)不同而具(ju)有(you)(you)不同的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)性(xing)(xing)。在(zai)銹層(ceng)(ceng)形成(cheng)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)，這(zhe)些特(te)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)相互關聯、因果關系是(shi)復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)(de)。一種(zhong)特(te)性(xing)(xing)可(ke)(ke)能會帶來其(qi)他特(te)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果，兩種(zhong)以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)性(xing)(xing)也可(ke)(ke)能會相互補(bu)充。耐候(hou)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)銹層(ceng)(ceng)比碳素鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)銹層(ceng)(ceng)具(ju)有(you)(you)保(bao)護作用的(de)(de)(de)(de)(de)根源(yuan)在(zai)于(yu)(yu)，耐候(hou)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)含有(you)(you)Cu、Cr等有(you)(you)效成(cheng)分(fen)，然而關于(yu)(yu)保(bao)護性(xing)(xing)好的(de)(de)(de)(de)(de)銹層(ceng)(ceng)具(ju)有(you)(you)何(he)種(zhong)形態，具(ju)有(you)(you)什么(me)樣的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)能，那(nei)樣的(de)(de)(de)(de)(de)銹層(ceng)(ceng)是(shi)如(ru)何(he)形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)，在(zai)其(qi)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)有(you)(you)效合(he)(he)金(jin)成(cheng)分(fen)是(shi)怎樣參與的(de)(de)(de)(de)(de)，針對這(zhe)些問題，人們曾經進(jin)行過(guo)(guo)種(zhong)種(zhong)研究。正(zheng)如(ru)下一節以(yi)后所敘述的(de)(de)(de)(de)(de)那(nei)樣，到目前為(wei)止(zhi)雖然已經掌握了相當(dang)的(de)(de)(de)(de)(de)知識，可(ke)(ke)是(shi)距根據基本過(guo)(guo)程(cheng)組合(he)(he)起(qi)來綜合(he)(he)地說明它的(de)(de)(de)(de)(de)全(quan)貌還有(you)(you)很(hen)大(da)(da)差距。
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)于與基(ji)體鋼(gang)分開(kai)條件下的(de)(de)銹層變(bian)化(hua)過(guo)程和生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)物的(de)(de)種(zhong)類(lei)，在1960年以前已基(ji)本完(wan)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)了(le)生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)過(guo)程圖，并(bing)進(jin)一步進(jin)行了(le)充實和補充。可是(shi)1970年，Evans提出了(le)在黏附(fu)銹的(de)(de)鋼(gang)的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)進(jin)行過(guo)程中(zhong)，銹層還(huan)原形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)陰極(ji)反應(ying)，有助于基(ji)體腐(fu)蝕(shi)(shi)（陽極(ji)反應(ying)）的(de)(de)進(jin)行，被(bei)(bei)還(huan)原的(de)(de)鐵(tie)銹在大(da)氣中(zhong)加(jia)入再被(bei)(bei)氧(yang)化(hua)、再被(bei)(bei)腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)電(dian)化(hua)學模型，它(ta)擴(kuo)大(da)了(le)大(da)氣中(zhong)鋼(gang)腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)新視野，同時使生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)物的(de)(de)種(zhong)類(lei)或生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)過(guo)程圖更加(jia)復雜(za)。
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)候鋼銹層的(de)(de)保護特性的(de)(de)另一個切人點(dian)(dian)，就是對“致密且(qie)黏附(fu)性良(liang)好(hao)(hao)”的(de)(de)對環境(jing)有良(liang)好(hao)(hao)屏(ping)障作用的(de)(de)銹織構的(de)(de)重視。從外觀上也能(neng)看出，耐(nai)候鋼的(de)(de)銹比(bi)碳(tan)素鋼的(de)(de)銹具有良(liang)好(hao)(hao)的(de)(de)黏附(fu)性，而且(qie)繼續進行(xing)腐(fu)蝕銹層的(de)(de)不完全部分（活性點(dian)(dian)）的(de)(de)數在耐(nai)候鋼上少，即連(lian)續性好(hao)(hao)，這一點(dian)(dian)只要看一下降雨后銹層表面顯現出來的(de)(de)紅褐色(se)新的(de)(de)銹點(dian)(dian)數就可(ke)以知道(dao)，如(ru)果(guo)再采用各(ge)種更科學方法，可(ke)以進一步搞清(qing)楚它的(de)(de)分布狀(zhuang)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。
關于耐候(hou)鋼銹層對良好耐候(hou)性所具(ju)有的重要(yao)作(zuo)用，早在(zai)1921年Richardson 就(jiu)做了(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年后的今天，關于他說(shuo)的“in some unknown way‘’雖然人們已(yi)掌(zhang)握了(le)很多知(zhi)識(shi)，但是重要(yao)的是還沒有達到(dao)known的程度。
耐候(hou)鋼(gang)中(zhong)含有(you)的有(you)效合金元素，關(guan)系到(dao)在(zai)電化(hua)學模型(xing)上保護性(xing)良好銹(xiu)層織構的形成，可是(shi)，提(ti)高耐蝕(shi)性(xing)被這(zhe)兩個切人點哪一方(fang)絕對支配，或者是(shi)雙方(fang)相互補充的結果，尚沒有(you)提(ti)出(chu)有(you)關(guan)見解。而且每個切入(ru)點都沒有(you)說清楚有(you)效合金元素起作(zuo)用的理由。到(dao)目(mu)前為止，通過很多(duo)人的努力(li)，人們已經獲得了關(guan)于(yu)耐候(hou)鋼(gang)銹(xiu)層的重要知識。下一節(jie)展望它的發展歷史。
