钢铁腐蚀与防护是一个困扰钢铁工业的难题。全世界每年因腐蚀而报废的钢铁材料和设备的量约为金属年产量的1/4~1/3。热轧盘条轧制成形以后,在放置过程中,表面往往会产生不同程度的锈蚀,这造成了材料的损耗,也大大降低了盘条的产品质量。其在轧制过程中以及在之后的空冷过程中,表面会自然形成一层薄的氧化铁皮。这层氧化皮在后续深加工中,需要极力去除。但是,这层氧化皮在热轧盘条的保存,转运过程中能起到极好防护作用。因此研究这层氧化皮的成分,致密性,以及防腐性能对于指导工业生产有着重要的意义。本文首先采用红外光谱检测盘条氧化皮的物相组成,扫描电镜观察氧化皮的组织形貌和结构,电化学方法及加速腐蚀实验测量热轧盘条的耐腐蚀性能。通过对比几种不同表面质量的盘条氧化皮,总结了热轧盘条的氧化皮的不同厚度、致密性、以及与基体的结合性对盘条耐腐蚀性能影响的规律,得出了盘条易锈蚀的原因。结果表明:在存放条件,外界环境气氛以及盘条成分材料基本一致的情况下,表面质量就成为了影响盘条锈蚀的关键因素。表面质量好即氧化层完好,厚度均匀,致密性高,基体与氧化层的结合紧密都能提高热轧盘条防腐性。其次,因为控冷工艺是影响热轧盘条氧化皮表面质量的主要因素,本文采用GLEEBLE1500型热模拟试验机研究了热轧盘条生产过程中的加热温度、保温时间、吐丝温度、冷却速度等控冷工艺参数对氧化皮耐蚀性影响。实验中,以不同的吐丝温度,不同的冷却速度冷却到500℃后空冷。吐丝温度分别选取910℃、880℃、850℃,冷却速度分别选取0.5℃/S、1℃/S、2℃/S、3℃/S。并通过X射线衍射检测氧化皮的物相组成,扫描电镜观察氧化皮的表面形貌、厚度、致密度,加速失重腐蚀实验检测氧化皮的耐蚀性。实验结果表明:吐丝温度为850℃、冷却速度为2℃/S的冷却工艺能得到较理想的厚度适中,致密度高,与基体结合紧密的氧化皮。吐丝温度为910℃和880℃会导致氧化皮增厚并产生裂纹,冷却速度0.5℃/S、1℃/S也会导致氧化皮增厚,冷却速度为3℃/S则导致氧化皮薄,起不到保护作用。在上述试验研究基础上又对热轧盘条实际生产控冷工艺进行了改进。结果表明,现场控冷工艺参数优化后,精轧温度为880℃、吐丝温度为860℃的盘条氧化层表面形貌质量得到改善:厚度适中、氧化层与基体的结合较好、无明显裂纹、且氧化层致密,耐锈蚀性能明显提高。