低合金高强度钢（Q355）因其高强度、良好的焊接性能和较好的耐腐蚀性能,在汽车工业得到越来越多的应用。然而,低合金高强度钢在含有水蒸气的高温环境中长期使用后,在钢的表面会形成氧化铁,从而大大降低高强钢的表面质量,限制了其在高温环境下的使用,因此提升Q355钢的耐高温氧化性能是有必要的。热浸镀铝作为一种有效且廉价的金属表面改性方法被广泛应用,在热浸镀铝熔池内添加一定量的合金元素还可以有效改善熔池流动性和提升镀层质量,也有相关研究表明对热浸镀铝钢进行扩散退火处理,可以显著提高其耐高温氧化性能,而关于热浸镀铝和扩散退火工艺对于Q355钢表层组织和耐高温氧化性的影响的研究较少。本文研究了Q355高强度钢在含Si量为0.5～10 wt.%和含La量为0.1～1.0 wt.%的纯铝熔池中热浸镀形成的金属间化合物层的微观结构演变。从金属间化合物层的类型和厚度方面讨论了合金元素Si、La添加到纯铝熔池中的影响,并研究了扩散退火工艺对微观结构演变的影响,本文还比较了不同氧化工艺下Al2O3薄膜的形成。研究结果可为Q355钢表面腐蚀防护技术的发展提供理论依据。主要内容如下:（1）使用扫描电子显微镜和能谱仪研究热浸镀温度、时间以及熔池中的Si含量对Q355钢热浸镀铝镀层组织的影响;研究扩散退火对镀层组织演变的影响,通过控制氧化工艺,比较了Al2O3氧化膜的形成和耐高温氧化性能。结果表明,Q355钢热浸镀铝时,当热浸镀时间由30 s延长至3 min时,合金层主要由Fe2Al5相组成;热浸镀温度为700℃时,面层厚度较厚,合金层厚度仅增厚了约3μm,无明显变化。热浸镀温度为750℃时,合金层厚度增厚了约25μm,合金层厚度显著增加;热浸镀温度为800℃时,合金层厚度反而减薄;在热浸镀温度为750℃、热浸镀时间为30 s时,合金层厚度适中且合金层和基体间的界面相对平整。随着纯铝熔池中Si含量的增加,合金层的厚度不断减小,合金层/钢基体界面由不规则形态转变为平坦形态,当熔池中Si含量超过2.5 wt.%时,合金层开始出现Fe-Al-Si三元相。退火温度影响镀层中间相的转变。时间越长对脆性Fe2Al5相向韧性好的Fe Al相的转变越有利,当热浸镀温度为750℃,热浸镀时间为30s的热浸镀纯铝和热浸镀Al-2.5Si在900℃退火3 h后,扩散层中的中间相已完全转变为Fe Al相,且在同等扩散退火工艺下,热浸镀Al-2.5Si样相转变速度较快。高温氧化形成的Al2O3膜对Q355钢基体有着很好的抗高温保护作用,其中900℃下退火3 h的样品在空气中氧化形成的Al2O3膜拥有最好的耐高温氧化性能。（2）通过控制熔池中La元素的含量,研究La元素对Q355钢热浸镀铝镀层的影响;通过控制扩散退火工艺参数,研究扩散退火对Q355钢热浸镀Al-0.4La镀层的影响。使用扫描电子显微镜观察样品截面组织,并用能谱仪分析合金成分及各元素分布情况。结果表明,随着熔池中La元素的增加,合金层的厚度呈现先增厚后减薄的趋势,且在La元素添加量为0.4 wt.%时,合金层厚度达到峰值,此时的合金层厚度约46μm。退火温度越高,相转变速度越快,当热浸镀Al-0.4La样品在900℃下退火3h时,合金层并未完全转化为Fe Al相,这说明在同等扩散退火条件下,热浸镀Al-0.4La样品的相转变速度要比热浸镀铝以及热浸镀Al-2.5Si要慢,而热浸镀Al-0.4La合金层厚度是三种样品之中最厚的,说明合金层厚度越厚,进行扩散退火处理时相转变速度也越慢。（3）通过控制熔池中Si元素和La元素含量,研究Si元素和La元素对Q355钢热浸镀铝镀层的协同影响。使用扫描电子显微镜观察样品截面组织,并配合能谱仪分析合金成分及各元素分布情况。结果表明,热浸镀Al-2.5Si-XLa样品合金层主要由Fe2Al5相、Fe Al3相、Al2Fe3Si3相以及Al4Fe1.7Si组成。随着熔池中Si元素的添加以及La元素的持续增加,合金层厚度呈现先增厚后减薄的趋势,且Al-2.5Si-0.1La的厚度为19μm,比同等热浸镀条件下的热浸镀铝薄,比同等热浸镀条件下的热浸镀Al-2.5Si厚。热浸镀Al-2.5Si-0.4La时合金层厚度达到了最大值,约31μm。本工作研究了合金元素和扩散退火工艺对Q355热浸镀铝镀层组织演变的影响规律,对比分析了不同条件下Al2O3膜的耐高温氧化性能,研究结果对于提高Q355钢的高温耐蚀性能有重要意义。