在美國，1934年最初出現了不(bu)銹鋼制鐵道車輛，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(ban)。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(li)腐蝕斷裂，成了一個問題。

為此，如何防止上述的(de)晶(jing)間腐蝕(shi)或者晶(jing)界應(ying)力(li)腐蝕(shi)斷裂，實現不(bu)銹(xiu)鋼的(de)高強(qiang)度化呢？不(bu)銹(xiu)鋼生產商對301鋼（17Cr-7Ni)的(de)C、N、Ni等成分以及調質輥(gun)壓(ya)的(de)影響進(jin)行了研究(jiu)，并于1981~1984年報告(gao)了研究(jiu)結果。

 平(ping)松(song)等(deng)(deng)（1981年）明(ming)確了(le)(le)(le)C、N、Mn、Ni等(deng)(deng)含量(liang)(liang)(liang)對拉(la)伸特征的(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)，并(bing)且認為(wei)碳的(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)(liang)在(zai)0.06%以(yi)(yi)下時晶(jing)(jing)間(jian)腐蝕(shi)就會變得緩(huan)慢(man)，進而(er)分別在(zai)1981年和1984年還斷(duan)定(ding)(ding)：實施冷加(jia)工(gong)以(yi)(yi)后(hou)進行晶(jing)(jing)間(jian)腐蝕(shi)敏(min)化(hua)處理的(de)(de)(de)(de)時候敏(min)感性會增加(jia)，所以(yi)(yi)有(you)必要將碳的(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)(liang)進一(yi)步降低到0.03%以(yi)(yi)下。另外(wai)，鋸屋等(deng)(deng)（1981年）以(yi)(yi)0.02C-0.5Si-1.8Mn-17Cr-7.8Ni-0.12N鋼為(wei)基礎(chu)研究了(le)(le)(le)各種(zhong)元素的(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)，特別明(ming)確了(le)(le)(le)奧氏體(ti)穩定(ding)(ding)度(du)(du)(du)（Md3o)與(yu)調質(zhi)輥(gun)壓后(hou)的(de)(de)(de)(de)延(yan)展以(yi)(yi)及(ji)屈服比的(de)(de)(de)(de)關系。進而(er)，田中(zhong)等(deng)(deng)（1982年）研究了(le)(le)(le)奧氏體(ti)對0.02C-17Cr-7 Ni鋼的(de)(de)(de)(de)拉(la)伸特征的(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)，搞清楚了(le)(le)(le)下列問題：拉(la)伸強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)在(zai)很大(da)程度(du)(du)(du)上(shang)取決于應變致生(sheng)馬氏體(ti)（α')的(de)(de)(de)(de)量(liang)(liang)(liang)，并(bing)隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)Ni當量(liang)(liang)(liang)［Ni+0.35Si+0.4Mn+0.65Cr+12.6(C+N)]的(de)(de)(de)(de)增加(jia)而(er)降低；另外(wai)屈服強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)幾乎不受(shou)Ni當量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)但會隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)氮含量(liang)(liang)(liang)而(er)增大(da)，相(xiang)(xiang)反的(de)(de)(de)(de)，延(yan)展性受(shou)Ni當量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)比較(jiao)大(da)，等(deng)(deng)等(deng)(deng)。平(ping)松(song)等(deng)(deng)（1984年）也得出了(le)(le)(le)如(ru)下的(de)(de)(de)(de)結(jie)論：17Cr-7 Ni鋼的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)會隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)碳以(yi)(yi)及(ji)氮量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)變化(hua)而(er)增大(da)，但氮的(de)(de)(de)(de)作用在(zai)奧氏體(ti)相(xiang)(xiang)時是(shi)碳的(de)(de)(de)(de)2倍(bei)，在(zai)α相(xiang)(xiang)時卻是(shi)碳的(de)(de)(de)(de)1/2;還有(you)，拉(la)伸強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)奧氏體(ti)穩定(ding)(ding)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)上(shang)升而(er)下降，同一(yi)奧氏體(ti)的(de)(de)(de)(de)穩定(ding)(ding)度(du)(du)(du)隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)碳以(yi)(yi)及(ji)氮量(liang)(liang)(liang)而(er)增大(da)；延(yan)展性隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)奧氏體(ti)穩定(ding)(ding)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)上(shang)升而(er)提高；從耐腐蝕(shi)性和強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)兩(liang)方面來看最佳成分是(shi)0.02C-17Cr-6.7 Ni-0.12N。

 根據這些(xie)研究結果，為(wei)了改善耐晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)性（破(po)裂），將碳量(liang)調整為(wei)0.03%以下，并通過氮的添加以及適當成(cheng)分(fen)的比例調整開發出了能同時滿足強度需求的17Cr-7 Ni鋼，1983年(nian)以后開始被鐵道車輛采用。此鋼在1991年(nian)被JIS定為(wei)SUS301L(w(C)≤0.030%、（N)≤0.20%)。

 車輛底座部(bu)位由于大(da)量地進行電焊，而SUS301L這樣的硬材會因(yin)焊接而導致強度的下降，所以不(bu)能(neng)采用，而采用SPA-H.基于輕量化的考慮，開發出了(le)雙相不(bu)銹鋼（0.01C-2Si-4Mn-19Cr-5Ni-2Cu-0.02N),確保焊接部(bu)分也(ye)不(bu)會軟化。