耐候钢的锈层与普碳钢不同 ,其结构和组成的演变与暴露时间有关,暴露初期形成γ2FeOOH锈层,经过中期的无定形物质到最终形成稳定α2（Fe1 - xCrx ）OOH。
长期暴露后耐候钢的稳定锈层由内层和外层构成双层结构,最常见的是内层为微细晶粒的α2FeOOH ,外层为γ2FeOOH的双层结构。
长期暴晒后,在由α2FeOOH构成的内层中发生Cr的富集使内层α2FeOOH中含约3％的Cr,Cr部分置换了Fe可细化α2FeOOH晶粒并提高其致密性。
深入研究表明:致密的α2FeOOH具有离子选择性透过效应（阳离子选择性）,可阻碍外界侵蚀性阴离子与金属接触,同时α2FeOOH在热力学上比γ2FeOOH和β2FeOOH 稳定,不参与电化学过程的阴极反应过程而被还原成为不稳定的化合物。
某些情况下α2FeOOH也可以出现在外层,并且可能形成第三层。
更长时间的暴露也有可能只有α2FeOOH单层结构。
高强度耐候钢Q450NQR1常用规格 经过试验得出结论,高强耐候钢Q450NQR1的模拟循环加速腐蚀性能远远优于普碳钢Q345qD,而且耐候钢的腐蚀失重速率一直比较稳定,说明耐候钢锈层的保护性与普碳钢有较大差异。
Q450NQR1高强钢中选定的Cu,Cr和Ni含量可有效促进高含 α2FeOOH稳定化锈层的形成,从而使钢的耐大气腐蚀性能得以极大提高。
