本文的实验钢种为SPHC普碳钢。使用了GLEEBLE3800试验机进行升温过程中氧化铁皮组织转变规律研究实验,通过热模拟方法对热轧带钢在升温过程中氧化铁皮的组织转变进行研究。采用管式还原电阻炉进行还原温度对氧化铁皮组织影响实验,通入还原性气体H₂/N₂混合气对热轧带钢表面氧化铁皮进行还原。实验过后的结果采用光学显微镜,电子显微镜和电子探针对试样的表面以及断面进行检测分析。得到以下结论:通过升温过程中氧化铁皮组织转变规律研究实验可知,热轧带钢氧化铁皮的原始组织为外层的Fe₃O₄和内层的共析组织（Fe₃O₄/Fe）组成,在升温过程中氧化铁皮中的共析组织优先发生共析逆转变,随后先共析组织继续反应。升温过程中共析组织优先发生的反应由两步完成,第一步为Fe的溶解,第二步为共析组织的逆转变,Fe₃O₄和Fe生成FeO。随加热温度的升高,先共析组织继续发生逆转变,Fe₃O₄向FeO发生转变。最终氧化铁皮组织形成两层结构,由外层的Fe₃O₄和内层的FeO组成。通过还原温度对氧化铁皮组织影响实验可知,在还原温度500℃时,表面还原产物为多孔铁,疏松且多孔,孔洞呈树枝状,与片层状的共析组织相似。在还原温度600℃时,表面局部变得致密,向致密铁转变,孔洞变大,从断面上观察上面有薄薄一层的致密铁,内部还是分布着多孔铁。在还原温度700℃时,表面已覆盖大面积为致密铁,有单质铁以颗粒型式的析出,从断面上观察上面有大面积的致密铁。在还原温度800℃时,表面覆盖的还原产物已经为致密铁,有很多气孔存在,并且可以观察到晶界存在,疑似为单质铁晶粒萌生并长大,从断面上观察到铁皮已还原为致密铁,存在着大量的孔洞,与基体结合差。当还原温度为900℃时,表面被还原的质量非常好,粗糙度小,呈亮白色,只有少许的气孔存在,存在着较大的晶粒,从断面上观察到氧化铁皮被还原成致密铁,还原产物单质铁和基体结合很好。通过卷取条件对车轮钢氧化铁皮组织和厚度的影响实验可知,卷取温度越高,冷却时间长,共析转变充分,氧化铁皮中残余FeO越少,铁皮的厚度越厚。穿带速度越快,越不利于共析转变,氧化铁皮组织为先共析的Fe₃O₄和共析Fe,残余的FeO较多,氧化铁皮厚度越薄。