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随着我国铁路运输的高速发展，对耐候钢的强度和耐大气腐蚀性能提出了新要求。如何提高强度和耐腐蚀性能成为急需解决的问题。在研究Cu-P-Cr-Ni-Mo-Nb耐候钢热变形行为的基础上，建立了试验钢的静态再结晶的动力学模型，分析了微观组织变化。研究了提高耐候钢强度的晶粒细化工艺，并分析了晶粒细化对耐腐蚀性能的影响。主要内容包括：(1)采用Gleeble-3500热模拟试验机，在变形温度850℃~1100℃、应变速率为5s-1、道次间隔时间1s~1000s的试验条件下，通过双道次压缩试验，研究了变形温度和道次间隔时间对静态软化行为的影响。(2)利用最小二乘法分析静态再结晶软化率，求得试验钢静态再结晶激活能为256kJ/mol。根据静态再结晶动力学，建立了静态再结晶数学模型，并分析了静态软化组织的变化。(3)在热压缩试验的基础上，通过实验室模拟热轧试验对试验钢的细晶化工艺进行了研究。分析了开轧温度、终轧温度和卷取温度等工艺参数对试验钢组织和性能的影响规律。(4)选取3种不同晶粒尺寸的模拟热轧试样，使用Fl-65干湿周期浸润腐蚀试验机进行了周浸加速腐蚀试验，并分析了锈层表面和断面；利用腐蚀失重法计算了腐蚀速率和深度；采用PARM273A电化学测试系统测量极化曲线。表明晶粒尺寸减小不会降低其耐蚀性。