本发明属于核反应堆材料技术领域，公开了一种提高钢铁材料在铅或铅铋中抗腐蚀性能的处理方法，选取含有Mn元素和Cr元素的钢铁材料，采用裂变产生的高能快中子作为辐照源，对所述钢铁材料进行辐照，使得所述钢铁材料中的Mn元素和Cr元素向所述钢铁材料的表面扩散形成致密氧化膜，即完成对所述钢铁材料防腐蚀性能的提高。本发明通过辐照增强致密结构氧化层的形成，该氧化层具有较好的保护性，且在辐照环境下具有自修复的特性，为增强钢在铅和铅铋冷却剂快堆中的抗腐蚀性能提出新的解决思路。