I produksjons- og sveiseprosesser for varmt-valset stål er jernoksidbelegg det vanligste overflateproduktet. Den følger med hele prosessen med stålproduksjon, fra oppvarming og grovvalsing til ferdigvalsing, og påvirker direkte kvaliteten på stålet og de påfølgende sveiseresultatene. Mange sveisefagfolk håndterer det daglig, men er kanskje ikke i stand til å skille årsakene, formene og farene ved forskjellige typer jernoksidbelegg. Basert på formasjonsstadiet og materialegenskaper, er ståloverflatejernoksidskala hovedsakelig delt inn i fire kategorier: primær jernoksidskala, sekundær jernoksidskala, tertiær jernoksidskala og rød jernoksidskala. Disse vil bli forklart i detalj nedenfor.
Primær jernoksidskala: Før varmvalsing blir stål ofte oppvarmet og holdt ved 1100 grader ~ 1300 grader. Ved denne temperaturen gjennomgår ståloverflaten en oksidasjonsreaksjon ved kontakt med ovnsatmosfæren med høy-temperatur, og genererer en 1~3 mm tykk primærskala, som også er forårsaket av utilstrekkelig sidetrykk under grovvalsing og ufullstendig avkalking. Denne primærskalaen kalles også primær jernoksidskala. Primærskala inneholder store hulrom og er et gråaktig-svart avleiringslag som dekker stålplatens overflate i flakform. Skalalaget er hovedsakelig sammensatt av magnetitt (Fe3O4).
Sekundær jernoksidbelegg: Etter at varme-valsede stålemner kommer ut av ovnen, gjennomgår de høytrykksvannbehandling- for å fjerne primærbelegg, noe som får overflaten av jernoksidbelegg til å løsne før grovvalsing. Under den korte grovvalseprosessen kommer emneoverflaten i kontakt med vann og luft, noe som resulterer i sekundær avleiring, også kjent som primær jernoksydskala. På grunn av den horisontale rulleprosessen er sekundærskalaen tynnere, og grenseflatespenningen mellom emnet og skalaen er lav, noe som fører til dårlige avskallingsegenskaper. Hvis høytrykksvannstrålen ikke kan fjerne den sekundære belegget fullstendig, og etterlater rester på stålplatens overflate under ferdigvalsing, vil overflatedefekter vises på produktet. Sekundær jernoksydskala er et rødlig lag som fremstår som distinkte lange strimler, innrykket og fordelt i bånd langs rulleretningen. Avleiringssjiktet er hovedsakelig sammensatt av partikler som ferrolegering (FeO) og hematitt (Fe2O3).
Tertiær jernoksidavleiring: Under den varmvalsede ferdigvalsingsprosessen genereres et overflatelag av jernoksidbelegg når båndet kommer inn i hvert anlegg. Etter valsing vil jernoksidavleiring dannes igjen under den endelige avkalkingen eller mellom møllestandene. Derfor vil overflateforholdene til båndet under påvirkning av valsene avhenge av mengden og egenskapene til jernoksydavleiringene som dannes før den kommer inn i hvert stativ i valseverket. Denne jernoksidbelegget kalles tertiær jernoksidbelegg fordi den dannes etter avkalking og før den går inn i etterbehandlingsmøllen. Dens defekter er synlige for det blotte øye: mørkebrune, båt-formet. Den er relativt tett, fin og spredt på overflaten av den defekte stripen, og kan kjennes for hånd. Etter beising etterlater den nålehull-som groper med varierende dybde på de defekte områdene på stripeoverflaten; disse er ikke synlige på overflaten av vanlig varmvalset-strimmel.
Rød jernoksidbelegg: Rød jernoksidbelegg forekommer kun på spesifikke stålkvaliteter som de med høyt silisiuminnhold, hovedsakelig på grunn av den sterke sammenlåsingen av overflateoksider med basismetallet under billettoppvarmingsprosessen. Den har ingen åpenbar dybde og fremstår som uregelmessige flak. Konkret er den delt inn i to typer.
En type er ikke-jevnt fordelt i platens bredderetning, hovedsakelig fordelt på midten, forspent mot operasjonssiden. Det er tydelige vannmerker i de røde og blå områdene. Den er også ujevn i stålplatens lengderetning, med enkelte områder litt lettere. Denne første typen rød jernoksidskala er relativt tykk og kan flasse av under retting. Den kan blåses bort med-høytrykksluft, og den gjenværende røde fargen tørkes enkelt av. Å kalle denne typen rød jernoksidskala "rød rust" er mer nøyaktig.
En annen type rød jernoksidskala er jevnere fordelt langs platens bredde, vanligvis litt tyngre innenfor de første 100 mm av kanten, og tyngre på utsiden av spolen enn innsiden. Denne typen røde jernoksidavleiringer er tynnere og kan ikke lett tørkes av; jo tykkere stålplate, jo tyngre er rød farge. Denne typen rød jernoksidskala finnes også i noen andre stålkvaliteter og er ganske vanlig.





