Neste trabalho cinco tipos de aço utilizados em construção mecânica, com concentrações distintas de carbono e cromo, foram testados quanto a suas respectivas resistências a oxidação à alta temperatura. Utilizando o método do núcleo metálico não reagido (Unreacted Shrinking Core) nove modelos matemáticos distintos foram derivados e ajustados frente às curvas experimentais de conversão em função do tempo e da temperatura. As cinéticas de oxidação para as diferentes ligas foram então comparadas, determinando-se a influência de determinados elementos de liga na mitigação do processo de oxidação. Quando em concentração alta o suficiente, o cromo se mostrou bastante efetivo na redução da taxa de oxidação para a faixa de temperatura explorada (900 °C-1200 °C), tendo o aço ferramenta AISI D6, com 12,5 % em peso de cromo apresentado a maior resistência a oxidação dentre os materiais testados. Os modelos cinéticos obtidos podem ser utilizados para simular processos de oxidação durante o processamento termomecânico de lingotes metálicos de grandes dimensões. A simulação do processo de oxidação de um cilindro de laminação (d=0,5 m por L=2 m) demonstrou que uma redução de apenas 5% na temperatura do processamento termomecânico faz com que a conversão do metal em óxido seja reduzida em cerca de 56%, para um mesmo tempo de processamento. Além disso, as carepas formadas nos processos de oxidação foram extensivamente caracterizadas por MEV, EDS, espectroscopia Raman, DRX e EBSD, verificando-se a presença de diferentes óxidos de ferro (hematita, magnetita e wüstita) distribuídos em regiões específicas ao longo da carepa. Nos óxidos dos aços contendo cromo foi verificada uma região rica em cromo, constituída majoritariamente de cromita. A essa região foi atribuída a maior resistência do aço AISI D6 a oxidação, visto que, ela age como uma barreira à migração dos íons metálicos pela carepa.