氧化皮是钢铁在高温锻压成型时所产生的一层致密氧化层,通常附着比较牢固,但与钢铁相比,其柔韧性和延展性较差。各种腐蚀介质使钢铁在高温下被氧化和脱碳,造成材料的巨大损失和力学性能的下降,因而钢铁在高温处理中需要一定的保护措施。
一般氧化铁皮的层次有三层:外一层为三氧化二铁,约占整个氧化铁皮厚度的10%,其性质是:细腻有光泽、松脆、易脱落;并且有阻止内部继续剧烈氧化的作用;第二层是三氧化二铁和FeO的混合体,通常写成三氧化二铁,约占全部厚度的50%;与金属本体相连的第三层是FeO,约占氧化铁皮厚度的40% ,FeO的性质发粘,粘到钢料上不易除掉。
钢在热轧前,往往要在1100~1300℃加热和保温。在此温度下,钢表面于高温炉气接触发生氧化反应,生成1~3mm厚的一次鳞以及由粗轧侧压不充分、除鳞不彻底所致。该一次鳞也称为一次氧化铁皮。一次鳞的内部存在有较大的空穴,一次氧化铁皮为灰黑色鳞层,呈片状覆盖在钢板表面。鳞层主要成分由磁铁(Fe3O4)组成。
轧精轧过程中,带钢进入每架轧机时都将产生表面氧化铁皮层。轧制后通过终的除鳞或在每架轧机之间时还将再次产生氧化铁皮。因此,轧辊作用下的带钢表面条件将取决于进入各架轧机前形成的氧化铁皮的数量和特性。这时的氧化铁皮称为三次氧化铁皮,因为它是在除鳞之后。进入精轧机之前形成的。