不銹鋼帶表面的氧化鐵皮，因?yàn)樽陨礓摻M織的化學(xué)成分、軋制時(shí)表面溫度、軋制時(shí)加熱與終軋溫度、冷卻制度、周轉(zhuǎn)介質(zhì)的含氧量的差異，所以不銹鋼帶表面的氧化鐵皮的組成也會(huì)有所區(qū)別。

通過(guò)鐵氧系的熱力分析表明，鐵的氧化過(guò)程順序依次為鐵、含氧量23.26%的氧化鐵、含氧量27.64%的四氧化三鐵、含氧量30.04%的三氧化二鐵。熱力分析同樣表明在氧化過(guò)程中可能會(huì)生成很多獨(dú)立的相。這些相分別是鐵內(nèi)氧化物固溶體、富氏體相、四氧化三鐵、三氧化二鐵及氧化物固溶體。

在鐵氧狀態(tài)下，各相在平衡狀態(tài)下的穩(wěn)定界限時(shí)；當(dāng)溫度高于575℃時(shí)，富氏體組織是穩(wěn)定的，而在溫度較低時(shí)分解成為磁性氧化鐵和金屬鐵。

假如氧化鐵皮在570-300℃之間急速冷卻，則富氏體相就會(huì)來(lái)不及分解，在更低的溫度時(shí)就會(huì)被固定下來(lái)。緩冷時(shí)鐵皮中富氏體相只是少量存在或完全沒(méi)有。而當(dāng)加熱到高于1100℃時(shí)，尤其是氧含量有限、水蒸汽或碳的氧化物含量較高的情況下，三氧化二鐵將還原成四氧化三鐵。

不銹鋼帶經(jīng)高溫處理后，在其表面形成的氧化鐵皮為各種相的混合體。假如不銹鋼板表面氧化時(shí)溫度高于570度并有過(guò)量氧氣，而隨后又是相當(dāng)快的冷卻，則通常氧化鐵皮會(huì)由3層組成，直接附著在鋼鐵表面的一層是富氏體，再上面一層是Fe3O4，最上面Fe2O3。因?yàn)闊彳執(zhí)妓亟Y(jié)構(gòu)的終軋溫度通常會(huì)被控制在870℃左右，周轉(zhuǎn)介質(zhì)含有大量的氧氣，隨后又是相當(dāng)快的冷卻速度，因此其氧化鐵皮通常均為以上三層結(jié)構(gòu)。

一般不銹鋼帶中除了鐵原子之外，還會(huì)含有其他元素。例如有的會(huì)含有很多的鉻原子與鎳原子，就算是普通的碳素結(jié)構(gòu)中，也會(huì)含有少量的碳、硅、錳、磷、硫等元素的原子。在這種情況下，擴(kuò)散的就不僅僅只是鐵離子，別的元素離子也會(huì)同時(shí)擴(kuò)散。這些元素的離子，均能和氧化合成為氧化物。所以氧化鐵皮中除鐵的氧化物之外，還會(huì)含有部分其他元素的氧化物。比如從含15-16%鉻的不銹鋼帶氧化膜的光譜分析可知，氧化膜中就含有23.1%的FeO，70%Cr2O3與2.38%的SiO2。

此外，任何兩種元素的原子，其擴(kuò)散速度均不相等。例如硅、鉻原子的擴(kuò)散速度就遠(yuǎn)慢于鐵原子，所以它們的氧化物多差距靠近基鐵部分，甚至還會(huì)成為氧化鐵皮下的單獨(dú)一層氧化物，這就大大增加了不銹鋼帶的酸洗難度。