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。
大氣(qi)中，鋼(gang)銹(xiu)層(ceng)(ceng)由于成(cheng)(cheng)(cheng)分（化學(xue)成(cheng)(cheng)(cheng)分、結晶成(cheng)(cheng)(cheng)分）、電化學(xue)反應性(xing)(xing)(xing)以(yi)及織(zhi)構（致密度(du)、基體黏附性(xing)(xing)(xing)、銹(xiu)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)結構）的(de)(de)(de)(de)(de)不同而具有(you)不同的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)性(xing)(xing)(xing)。在銹(xiu)層(ceng)(ceng)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)過程中，這(zhe)些特(te)(te)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)相互關(guan)聯(lian)、因(yin)果(guo)關(guan)系是復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)(de)。一(yi)種特(te)(te)性(xing)(xing)(xing)可能(neng)會帶來其他特(te)(te)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)結果(guo)，兩種以(yi)上的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)(te)性(xing)(xing)(xing)也可能(neng)會相互補充。耐(nai)候(hou)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)(ceng)比碳素鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)(ceng)具有(you)保(bao)護作(zuo)用的(de)(de)(de)(de)(de)根源在于，耐(nai)候(hou)鋼(gang)中含有(you)Cu、Cr等有(you)效成(cheng)(cheng)(cheng)分，然而關(guan)于保(bao)護性(xing)(xing)(xing)好的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)(ceng)具有(you)何(he)種形(xing)(xing)態，具有(you)什(shen)么(me)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)功能(neng)，那樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)(ceng)是如何(he)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)，在其過程中有(you)效合金(jin)成(cheng)(cheng)(cheng)分是怎(zen)樣(yang)參與的(de)(de)(de)(de)(de)，針對這(zhe)些問題，人們曾(ceng)經進(jin)行過種種研究。正如下一(yi)節以(yi)后所敘(xu)述(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)那樣(yang)，到目前為止雖然已經掌握(wo)了(le)相當的(de)(de)(de)(de)(de)知(zhi)識，可是距根據基本過程組合起來綜合地說明它的(de)(de)(de)(de)(de)全貌(mao)還有(you)很大差距。
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)體鋼分開條件下的(de)(de)銹層變化過程和生成(cheng)物(wu)的(de)(de)種類，在(zai)1960年(nian)以前已(yi)基(ji)本完成(cheng)了生成(cheng)過程圖(tu)，并進一步進行(xing)了充實和補充。可是1970年(nian)，Evans提出了在(zai)黏附(fu)銹的(de)(de)鋼的(de)(de)腐(fu)蝕進行(xing)過程中(zhong)，銹層還(huan)原形成(cheng)的(de)(de)陰(yin)極反應(ying)，有(you)助于基(ji)體腐(fu)蝕（陽極反應(ying)）的(de)(de)進行(xing)，被(bei)還(huan)原的(de)(de)鐵銹在(zai)大(da)氣中(zhong)加(jia)入再被(bei)氧化、再被(bei)腐(fu)蝕的(de)(de)電(dian)化學模型(xing)，它擴大(da)了大(da)氣中(zhong)鋼腐(fu)蝕的(de)(de)新視野，同時使生成(cheng)物(wu)的(de)(de)種類或生成(cheng)過程圖(tu)更加(jia)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。
關于耐候(hou)鋼銹(xiu)層的(de)(de)(de)保護特(te)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)另一(yi)(yi)個切(qie)人點，就(jiu)是對“致(zhi)密(mi)且(qie)黏(nian)附(fu)性(xing)(xing)良(liang)好(hao)”的(de)(de)(de)對環境有良(liang)好(hao)屏障作用的(de)(de)(de)銹(xiu)織構的(de)(de)(de)重視。從外觀(guan)上也(ye)能看(kan)(kan)出(chu)，耐候(hou)鋼的(de)(de)(de)銹(xiu)比碳(tan)素鋼的(de)(de)(de)銹(xiu)具有良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)黏(nian)附(fu)性(xing)(xing)，而(er)且(qie)繼續(xu)進行腐蝕銹(xiu)層的(de)(de)(de)不完(wan)全部分（活(huo)性(xing)(xing)點）的(de)(de)(de)數在耐候(hou)鋼上少，即(ji)連(lian)續(xu)性(xing)(xing)好(hao)，這一(yi)(yi)點只要看(kan)(kan)一(yi)(yi)下降(jiang)雨后銹(xiu)層表(biao)面(mian)顯現出(chu)來的(de)(de)(de)紅褐色新的(de)(de)(de)銹(xiu)點數就(jiu)可以(yi)知道，如果再采用各種(zhong)更科學(xue)方(fang)法，可以(yi)進一(yi)(yi)步搞清(qing)楚它的(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。
關于耐候鋼銹層對良(liang)好耐候性所具有(you)的重(zhong)要作用，早(zao)在1921年Richardson 就做了如下的闡述(shu)：“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(jin)天，關于他說的“in some unknown way‘’雖(sui)然人們已掌握了很多知識，但是(shi)(shi)重(zhong)要的是(shi)(shi)還沒(mei)有(you)達到known的程度。
耐候(hou)鋼(gang)(gang)中含有(you)的(de)(de)(de)有(you)效(xiao)(xiao)合(he)金元(yuan)素，關(guan)系到在(zai)電化(hua)學模型(xing)上保護性(xing)良好銹(xiu)層(ceng)織(zhi)構的(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)，可(ke)是，提(ti)高耐蝕性(xing)被(bei)這兩個(ge)切(qie)人(ren)點(dian)哪一方絕對(dui)支配，或者是雙方相互補充的(de)(de)(de)結果，尚沒(mei)有(you)提(ti)出有(you)關(guan)見解(jie)。而且每個(ge)切(qie)入點(dian)都(dou)沒(mei)有(you)說清楚有(you)效(xiao)(xiao)合(he)金元(yuan)素起(qi)作(zuo)用的(de)(de)(de)理由(you)。到目前(qian)為止(zhi)，通過(guo)很多人(ren)的(de)(de)(de)努力，人(ren)們(men)已經獲得了關(guan)于耐候(hou)鋼(gang)(gang)銹(xiu)層(ceng)的(de)(de)(de)重要知(zhi)識。下一節展望它的(de)(de)(de)發展歷史。
