氧化皮质脆，没有延伸性，在机械作用下和热加工作用下，很容易产生龟裂而脱离。氧化铁和氧化亚铁在水作用下生成氢氧化铁，使得氧化皮膨胀而龟裂，甚至脱落。

低碳钢在空气中加热至575~1370℃时，因高温氧化在刚才表面会产生高温氧化皮。厚度和成分取决于加热的持续时间和温度。高温氧化皮里层为黑褐色的FeO，是结构疏松过孔的洁净组织，各晶粒之间互相联系薄弱，并且易被破坏。中间层为Fe3O4，较为致密，无孔无裂纹，会形成剥离状断口。外层是Fe2O3，结构致密，是尖晶石结构。一般氧化皮以FeO为主，Fe2O3 含量少。

氧化皮是惰性材料，如果能很好的黏附在钢铁表面，可能是较好的保护层。但是氧化皮的保护并不可信任。它的表层为化学性质较稳定的Fe2O3 ，中层是Fe3O4 ，紧贴金属的为FeO，在水和氧的作用下，很容易生成氢氧化物。加上外界温度的变化、机械作用等，性质较脆的氧化皮会很快剥落。针对较严重难处理的氧化皮，可以选用森源牌洗钢水（白钢水）快速清洗氧化皮的同时，具有钝化防锈的功能，可保持工件不再氧化腐蚀。

钢的表面氧化铁皮主要由FeO、Fe3O4和Fe2O3所组成，Fe2O3呈红色，Fe3O4呈黑色，FeO呈蓝色，由于铁皮中各种氧化成份比例随其氧化过程不同而变化，因此表现颜色不同，当Fe2O3比例较多时，即表现为红色，当FeO较多时，表现为蓝灰色。