耐候鋼(gang)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，鋼(gang)(gang)銹(xiu)(xiu)(xiu)層由于(yu)成分(fen)（化(hua)學成分(fen)、結(jie)晶成分(fen)）、電化(hua)學反應性(xing)(xing)以(yi)(yi)及織構(gou)（致密(mi)度(du)、基體(ti)黏附性(xing)(xing)、銹(xiu)(xiu)(xiu)層的(de)(de)(de)物理結(jie)構(gou)）的(de)(de)(de)不(bu)同(tong)而具(ju)有(you)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)特性(xing)(xing)。在(zai)銹(xiu)(xiu)(xiu)層形成過(guo)程中，這些特性(xing)(xing)的(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)互關聯、因果關系是(shi)(shi)復(fu)雜的(de)(de)(de)。一(yi)種(zhong)(zhong)特性(xing)(xing)可(ke)能會帶(dai)來其他特性(xing)(xing)的(de)(de)(de)結(jie)果，兩種(zhong)(zhong)以(yi)(yi)上的(de)(de)(de)特性(xing)(xing)也(ye)可(ke)能會相(xiang)(xiang)互補充(chong)。耐候鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層比碳素(su)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層具(ju)有(you)保護作用的(de)(de)(de)根源在(zai)于(yu)，耐候鋼(gang)(gang)中含有(you)Cu、Cr等有(you)效(xiao)成分(fen)，然而關于(yu)保護性(xing)(xing)好的(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層具(ju)有(you)何種(zhong)(zhong)形態，具(ju)有(you)什么樣(yang)的(de)(de)(de)功能，那(nei)樣(yang)的(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層是(shi)(shi)如(ru)何形成的(de)(de)(de)，在(zai)其過(guo)程中有(you)效(xiao)合金(jin)成分(fen)是(shi)(shi)怎樣(yang)參與的(de)(de)(de)，針對這些問題，人們曾經進行(xing)過(guo)種(zhong)(zhong)種(zhong)(zhong)研(yan)究(jiu)。正如(ru)下一(yi)節以(yi)(yi)后所敘述的(de)(de)(de)那(nei)樣(yang)，到目前為止雖然已經掌握了相(xiang)(xiang)當的(de)(de)(de)知識，可(ke)是(shi)(shi)距根據(ju)基本(ben)過(guo)程組合起(qi)來綜(zong)合地說明(ming)它的(de)(de)(de)全(quan)貌還有(you)很大(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。
關于與基體(ti)鋼分(fen)開條件下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)銹層變化過程(cheng)和生(sheng)成物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)種類，在1960年以前已基本完(wan)成了(le)生(sheng)成過程(cheng)圖(tu)，并進一步(bu)進行了(le)充(chong)實和補(bu)充(chong)。可是1970年，Evans提(ti)出了(le)在黏附銹的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)進行過程(cheng)中，銹層還(huan)原(yuan)形成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)陰(yin)極(ji)反(fan)應(ying)，有助于基體(ti)腐蝕(shi)(shi)（陽(yang)極(ji)反(fan)應(ying)）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進行，被還(huan)原(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)銹在大氣中加入再(zai)被氧化、再(zai)被腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電化學(xue)模型，它擴大了(le)大氣中鋼腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)新視野(ye)，同時(shi)使生(sheng)成物的(de)(de)(de)(de)(de)(de)種類或生(sheng)成過程(cheng)圖(tu)更(geng)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(hou)鋼(gang)銹(xiu)層(ceng)的(de)保護(hu)特性(xing)(xing)的(de)另一(yi)個切(qie)人點(dian)，就(jiu)是(shi)對“致密且(qie)黏(nian)附性(xing)(xing)良好(hao)”的(de)對環境有良好(hao)屏障作用(yong)(yong)的(de)銹(xiu)織構的(de)重視。從(cong)外(wai)觀(guan)上也能看(kan)出，耐(nai)候(hou)鋼(gang)的(de)銹(xiu)比碳素鋼(gang)的(de)銹(xiu)具有良好(hao)的(de)黏(nian)附性(xing)(xing)，而且(qie)繼續進(jin)行腐蝕銹(xiu)層(ceng)的(de)不完(wan)全部分（活性(xing)(xing)點(dian)）的(de)數在(zai)耐(nai)候(hou)鋼(gang)上少(shao)，即連(lian)續性(xing)(xing)好(hao)，這(zhe)一(yi)點(dian)只要看(kan)一(yi)下降(jiang)雨后銹(xiu)層(ceng)表面顯(xian)現出來(lai)的(de)紅褐色新的(de)銹(xiu)點(dian)數就(jiu)可以(yi)知道，如果再(zai)采(cai)用(yong)(yong)各(ge)種更(geng)科學方法(fa)，可以(yi)進(jin)一(yi)步搞清楚它的(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。
關于耐候(hou)鋼銹層對良好耐候(hou)性所具有的(de)重要(yao)作用，早在(zai)1921年Richardson 就(jiu)做了(le)如下的(de)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(hou)的(de)今天，關于他(ta)說的(de)“in some unknown way‘’雖然人(ren)們已(yi)掌握(wo)了(le)很多知(zhi)識，但(dan)是重要(yao)的(de)是還沒有達到known的(de)程度。
耐(nai)(nai)候鋼中含有(you)(you)的(de)(de)有(you)(you)效合金元素，關系到在電化學(xue)模(mo)型上保護性良好銹層(ceng)織構的(de)(de)形成，可是(shi)，提高耐(nai)(nai)蝕性被這兩個切(qie)人(ren)點哪一方絕對支配，或者是(shi)雙(shuang)方相互補(bu)充(chong)的(de)(de)結果，尚(shang)沒有(you)(you)提出有(you)(you)關見解。而且(qie)每個切(qie)入點都(dou)沒有(you)(you)說清楚(chu)有(you)(you)效合金元素起作用的(de)(de)理由(you)。到目前(qian)為(wei)止，通過很多人(ren)的(de)(de)努力，人(ren)們已經獲得了關于耐(nai)(nai)候鋼銹層(ceng)的(de)(de)重(zhong)要知識。下(xia)一節展望(wang)它(ta)的(de)(de)發展歷史。
