在美國，1934年最初出現了不(bu)銹(xiu)鋼制鐵道車輛，日本則是在1952年由于關門隧道用的EF10型電動機車的車體要求耐海水腐蝕性比較強，所以首次使用了不銹鋼。但是真正意義上開始使用不銹鋼是在1958年，當時生產了5輛作為日本國鐵的東海型客車（SARO153型），還有3輛作為東京特快電鐵的5200型電車。這些車輛的表皮使用了當時日本國內剛剛開工生產的20H森吉米爾式不銹鋼鋼帶，所以被稱為半不銹鋼車輛（或者表皮不銹鋼車輛）。車體為鋼制，外皮使用了SUS304制的不銹鋼板。不銹鋼板是代替涂層鋼板來使用的，主要目的是為了應付腐蝕以及通過無涂層化來降低保養費用［401作為鐵道車輛用不銹鋼，美國當時使用了AISI200系（尤其是AISI201:17Cr-4Ni-6Mn-N鋼）作為外層鋼板，Budd公司在1956年將159輛車的表皮全部使用了AISI200系鋼種來生產。日本當時200系不銹鋼有一部分已用于生產，但是還沒有普及，沒有用于上述的不銹鋼車輛。


 為了進一步加強車輛的輕量化、提高“免保養”的效果，1962年生產出了“全不銹鋼”的車輛，車的骨架也使用了不銹鋼。這是日本東京車輛制造和美國的Budd公司技術合作的結晶。通過對影響 SUS301 鋼強度的調質輥壓、加工、焊接方法等進行改善，外表使用SUS304或者SUS301,并且進行波紋加工、排氣扇成形、焊接組裝等，除了底框的特殊部分，全都使用不銹鋼來制造。經過努力，最后東京特快7000型問世了。根據不銹鋼的不同鋼種，基于強度方面的考慮，多采用SUS301(w(C)<0.15%)作為冷軋材料。點焊的焊接熱影響不大，所以一般適合大多數情況；但是局部組裝所使用的電弧焊接部分，由于使用環境的緣故以及用于清洗的清潔劑的原因，曾經發生過晶間腐蝕和晶界應力腐蝕斷裂，成了一個問題。


為此(ci)，如何(he)防止上述的(de)(de)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕或者晶(jing)界應力(li)腐(fu)蝕斷裂，實(shi)現不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)高強度化(hua)呢？不銹鋼(gang)(gang)生產商對301鋼(gang)(gang)（17Cr-7Ni)的(de)(de)C、N、Ni等成(cheng)分以及調質輥壓的(de)(de)影響進行了研究，并于1981~1984年報告了研究結果。


 平松(song)等(deng)(deng)(deng)（1981年(nian)(nian)）明確了(le)C、N、Mn、Ni等(deng)(deng)(deng)含(han)量對拉伸特(te)(te)征的(de)(de)(de)(de)(de)影響，并且認(ren)為(wei)碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)含(han)量在(zai)0.06%以(yi)(yi)(yi)(yi)下(xia)時(shi)晶間腐蝕(shi)就會(hui)變(bian)得(de)緩(huan)慢(man)，進(jin)而(er)(er)(er)分(fen)別在(zai)1981年(nian)(nian)和1984年(nian)(nian)還斷定(ding)：實施冷(leng)加工以(yi)(yi)(yi)(yi)后進(jin)行晶間腐蝕(shi)敏化(hua)處(chu)理的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)候敏感性(xing)會(hui)增(zeng)加，所以(yi)(yi)(yi)(yi)有(you)必要將碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)含(han)量進(jin)一步降低到0.03%以(yi)(yi)(yi)(yi)下(xia)。另(ling)外，鋸屋等(deng)(deng)(deng)（1981年(nian)(nian)）以(yi)(yi)(yi)(yi)0.02C-0.5Si-1.8Mn-17Cr-7.8Ni-0.12N鋼為(wei)基(ji)礎研(yan)究了(le)各種(zhong)元素(su)的(de)(de)(de)(de)(de)影響，特(te)(te)別明確了(le)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)穩定(ding)度(du)（Md3o)與調質輥(gun)壓后的(de)(de)(de)(de)(de)延展以(yi)(yi)(yi)(yi)及屈(qu)服比(bi)(bi)的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)系。進(jin)而(er)(er)(er)，田中(zhong)等(deng)(deng)(deng)（1982年(nian)(nian)）研(yan)究了(le)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)對0.02C-17Cr-7 Ni鋼的(de)(de)(de)(de)(de)拉伸特(te)(te)征的(de)(de)(de)(de)(de)影響，搞(gao)清楚(chu)了(le)下(xia)列問(wen)題：拉伸強度(du)在(zai)很大(da)(da)程度(du)上(shang)取決(jue)于應(ying)變(bian)致生(sheng)馬氏(shi)體(ti)(ti)（α')的(de)(de)(de)(de)(de)量，并隨(sui)著(zhu)(zhu)Ni當(dang)量［Ni+0.35Si+0.4Mn+0.65Cr+12.6(C+N)]的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)加而(er)(er)(er)降低；另(ling)外屈(qu)服強度(du)幾乎不(bu)受(shou)Ni當(dang)量的(de)(de)(de)(de)(de)影響但會(hui)隨(sui)著(zhu)(zhu)氮(dan)含(han)量而(er)(er)(er)增(zeng)大(da)(da)，相(xiang)反的(de)(de)(de)(de)(de)，延展性(xing)受(shou)Ni當(dang)量的(de)(de)(de)(de)(de)影響比(bi)(bi)較大(da)(da)，等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。平松(song)等(deng)(deng)(deng)（1984年(nian)(nian)）也得(de)出了(le)如下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)結論：17Cr-7 Ni鋼的(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)會(hui)隨(sui)著(zhu)(zhu)碳(tan)(tan)以(yi)(yi)(yi)(yi)及氮(dan)量的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)而(er)(er)(er)增(zeng)大(da)(da)，但氮(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用在(zai)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)時(shi)是(shi)碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)2倍，在(zai)α相(xiang)時(shi)卻是(shi)碳(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)1/2;還有(you)，拉伸強度(du)隨(sui)著(zhu)(zhu)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)穩定(ding)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)上(shang)升而(er)(er)(er)下(xia)降，同一奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)穩定(ding)度(du)隨(sui)著(zhu)(zhu)碳(tan)(tan)以(yi)(yi)(yi)(yi)及氮(dan)量而(er)(er)(er)增(zeng)大(da)(da)；延展性(xing)隨(sui)著(zhu)(zhu)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)穩定(ding)度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)上(shang)升而(er)(er)(er)提高；從耐腐蝕(shi)性(xing)和強度(du)兩方(fang)面(mian)來看最(zui)佳成分(fen)是(shi)0.02C-17Cr-6.7 Ni-0.12N。


 根據這些研(yan)究結果，為了(le)改善耐晶間腐蝕性（破(po)裂），將碳量調(diao)整為0.03%以(yi)下，并(bing)通過氮的(de)添加以(yi)及適(shi)當成分(fen)的(de)比例調(diao)整開發出了(le)能同(tong)時滿足強(qiang)度需求的(de)17Cr-7 Ni鋼，1983年(nian)以(yi)后開始被鐵(tie)道車輛采用。此鋼在1991年(nian)被JIS定為SUS301L(w(C)≤0.030%、（N)≤0.20%)。


 車輛底座部(bu)位由于(yu)大量地進行電焊(han)，而(er)SUS301L這樣(yang)的(de)硬(ying)材(cai)會(hui)(hui)因焊(han)接而(er)導致強度的(de)下降，所以不能采(cai)(cai)用，而(er)采(cai)(cai)用SPA-H.基于(yu)輕量化的(de)考慮，開發(fa)出了雙相不銹鋼（0.01C-2Si-4Mn-19Cr-5Ni-2Cu-0.02N),確保焊(han)接部(bu)分(fen)也不會(hui)(hui)軟化。