10日元的銅幣不容易腐蝕。這是因為在大氣或水等接近中性的環境中，銅的表面可自然生成很薄的氧化亞銅（Cu2O)膜，這層膜保護銅不受腐蝕。像寺院屋頂那樣長期暴露在室外風雨中的銅飾物，也會生成一種叫做“銅綠”的銹。自然生成的銅綠通常是堿性硫酸銅。這種銅綠也具有保護基體防止腐蝕的優秀性質。如上所述，與其說是銅金屬自體的反應性，不如說是由于生成的覆膜和銹表現出良好的耐蝕性。


 光亮的(de)(de)鐵表(biao)面也存(cun)在(zai)自然(ran)生成的(de)(de)薄的(de)(de)氧化物覆(fu)(fu)膜。可是(shi)這種覆(fu)(fu)膜在(zai)自然(ran)腐(fu)蝕(shi)環境中容(rong)易被破(po)壞，生成所(suo)(suo)謂的(de)(de)鐵銹(xiu)。鐵銹(xiu)并(bing)不是(shi)不具有對腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)保護性，而是(shi)因為(wei)它的(de)(de)能力(li)低，所(suo)(suo)以(yi)通過銹(xiu)層進行(xing)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)速(su)度(du)還(huan)不能達到實用上可以(yi)允許(xu)的(de)(de)程度(du)。


 繼石(shi)器時代(dai)和青銅(tong)器時代(dai)之后，鐵(tie)作為人類(lei)文(wen)化(hua)發(fa)展的(de)第三(san)階(jie)段登場，由于其優良(liang)的(de)力學(xue)性能(neng)，據(ju)說古羅馬人曾手持(chi)鐵(tie)制的(de)刀(dao)劍(jian)征服過周圍使用(yong)青銅(tong)器的(de)民(min)族，然而蒼天不會恩賜(si)一切，可以說兩千多(duo)年來(lai)的(de)鐵(tie)器使用(yong)歷(li)史(shi)是同時與腐蝕進行斗爭的(de)歷(li)史(shi)。


 正像NHK面(mian)(mian)向(xiang)小學生(sheng)(sheng)的(de)校園廣播(bo)中所說的(de)那(nei)樣，為了(le)防止(zhi)鐵(tie)銹，可以用一(yi)種東西覆蓋在其表面(mian)(mian)上，這(zhe)連小孩都已(yi)經知道。這(zhe)樣一(yi)來，涂漆或(huo)電鍍自古以來就發展(zhan)起(qi)來。可是(shi)，當考慮到耐蝕性(xing)優(you)秀的(de)銅或(huo)與青(qing)銅的(de)差別只是(shi)由于(yu)(yu)表面(mian)(mian)生(sheng)(sheng)成小于(yu)(yu)1μm的(de)覆膜(mo)或(huo)10μm厚(hou)度的(de)銹的(de)性(xing)質不同時，于(yu)(yu)是(shi)人們提出是(shi)否能夠依靠鐵(tie)自身的(de)能力生(sheng)(sheng)成耐蝕性(xing)好的(de)覆膜(mo)或(huo)銹這(zhe)樣的(de)課題。


 我(wo)們在與(yu)鐵長(chang)期相處之(zhi)中(zhong)知道，在有的(de)(de)(de)場日，生(sheng)銹(xiu)或者(zhe)腐蝕(shi)(shi)減厚極小,所以產(chan)生(sheng)了“古時候的(de)(de)(de)鐵不(bu)容易生(sheng)銹(xiu)”這(zhe)樣一種觀點的(de)(de)(de)確，日本的(de)(de)(de)名刀不(bu)容易生(sheng)銹(xiu)。這(zhe)是由于(yu)作為制(zhi)刀原料使用的(de)(de)(de)“和鋼”中(zhong)錳(meng)和硫(liu)(liu)含量比普通現(xian)代(dai)鋼的(de)(de)(de)低很多(duo)，不(bu)能(neng)生(sheng)成(cheng)硫(liu)(liu)化錳(meng)，所以在表面薄膜上不(bu)能(neng)夠生(sheng)成(cheng)銹(xiu)的(de)(de)(de)缺陷。如果采用與(yu)普通鋼鐵生(sheng)產(chan)工藝不(bu)同的(de)(de)(de)特殊生(sheng)產(chan)方(fang)法，用現(xian)在的(de)(de)(de)技術也(ye)能(neng)生(sheng)產(chan)出與(yu)性能(neng)優良(liang)“和鋼”具有同等(deng)(deng)防(fang)銹(xiu)性能(neng)的(de)(de)(de)鋼。可是一旦被水等(deng)(deng)浸濕(shi)，“和鋼”也(ye)同樣和現(xian)代(dai)鋼一樣被腐蝕(shi)(shi)。


 古普塔(ta)王朝在4~5世紀(ji)建造，從(cong)12世紀(ji)至(zhi)今位于現在場所(suo)的(de)所(suo)謂的(de)“德里鐵塔(ta)”，地上高度(du)7m,用(yong)約6噸的(de)鍛鐵制(zhi)(zhi)造。從(cong)當時的(de)制(zhi)(zhi)造技術來看，其規模是令人(ren)吃驚的(de)，而且(qie)在寺院的(de)院子(zi)里暴露在風雨中(zhong)幾(ji)乎沒(mei)有被(bei)腐(fu)蝕.關(guan)于這(zhe)一(yi)點，對(dui)Hadfield鋼所(suo)熟知的(de)Sir Robert Hadfield于1912年曾(ceng)經(jing)有過(guo)報道(dao),以后也(ye)有許多人(ren)對(dui)此提出(chu)各種看法(fa),盡(jin)管其中(zhong)有人(ren)認為(wei)純(chun)度(du)高、磷多（由于場所(suo)不同0.08%~0.28%)、表面的(de)溶渣或制(zhi)(zhi)造時的(de)氧化物(wu)具有防腐(fu)作用(yong)，然而認為(wei)大(da)氣清潔干燥環境好(hao)的(de)說法(fa)更有說服力。


 依據羅馬遺址出土的大量鐵釘(ding)沒有(you)被(bei)腐(fu)蝕的事(shi)實(shi)，可以認為這是由于(yu)鐵釘(ding)的外側形成(cheng)了氧的吸(xi)氣(qi)劑后使(shi)中央部(bu)分處于(yu)缺氧狀態。在現(xian)代社會(hui)中，暴露在雨中的鐵道導軌腹部(bu)幾乎沒有(you)被(bei)腐(fu)蝕，可以認為它是因(yin)為處在行駛的列車(che)所卷(juan)起的風的環境中。


 名刀不(bu)容(rong)易生銹暫且不(bu)說，僅就腐蝕(shi)減厚(hou)而言，看上去好像耐蝕(shi)性優(you)秀(xiu)的例子也(ye)不(bu)是(shi)(shi)因為(wei)(wei)材(cai)質優(you)秀(xiu)，而且是(shi)(shi)因為(wei)(wei)環(huan)境好。


 在材質(zhi)上努力提高鐵(tie)的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性的(de)(de)(de)過(guo)程中，如果把鐵(tie)和相(xiang)當量的(de)(de)(de)鉻制成合金就(jiu)會(hui)增加對(dui)氧的(de)(de)(de)抵抗性，這一(yi)19世紀前(qian)半葉的(de)(de)(de)發現與(yu)20世紀初的(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)體(ti)系以及(ji)奧(ao)氏(shi)體(ti)系不銹鋼的(de)(de)(de)開發有聯系。


然(ran)而，提出(chu)本書所涉及的(de)(de)課題－低(di)合(he)金(jin)耐蝕鋼的(de)(de)始祖，自1900年(nian)(nian)以(yi)來(lai)一(yi)直被認為(wei)是Buck,他通過各種實(shi)驗(yan)研究證(zheng)實(shi)，在(zai)鋼中添加(jia)少量的(de)(de)銅(tong)對減(jian)輕大氣腐蝕是非常有效的(de)(de)。該研究結果與1933年(nian)(nian)U.S.Steel公司開發的(de)(de)世界最(zui)早的(de)(de)低(di)合(he)金(jin)耐蝕鋼COR-TEN進行工(gong)業(ye)生產(chan)有聯系。


 在組成范圍內，為了從本質上提高低(di)合(he)(he)金鋼實用(yong)環(huan)境(jing)下的(de)耐蝕(shi)性，可以采用(yong)添加(jia)合(he)(he)金元(yuan)(yuan)素把鋼鐵(tie)的(de)銹制成像(xiang)銅綠那樣(yang)有保護性覆膜的(de)方(fang)法，或(huo)者在鋼能(neng)夠鈍化的(de)環(huan)境(jing)中(zhong)，采用(yong)添加(jia)少量合(he)(he)金元(yuan)(yuan)素使鋼更容易鈍化的(de)方(fang)法。


 本書所介紹的4種合金耐蝕鋼中，耐候鋼和耐海水鋼把銹變得更具有保護性就是根據上述原理。耐候鋼的銹美觀而且能夠提高保護性，這種銹的保護性的本質一直成為20世紀后半期的研究課題。該課題非常復雜甚至可以說神秘莫測，雖然獲得了各種研究結果，但其機理至今為止尚不十分清楚。


 耐硫酸露點腐蝕鋼在酸性環境中使用，作為鋼材來說具有特殊的使用目的，然而是形成了有保護性的腐蝕生成物覆膜還是助長了鈍化覆膜生成，從耐蝕機理的觀點來看，仍然是提高了覆膜的耐蝕性。


 耐溝狀腐(fu)蝕電焊鋼(gang)管(guan)其特征不是(shi)降低腐(fu)蝕量，而是(shi)具有防止在焊縫上發生腐(fu)蝕集中或局(ju)部化的(de)(de)特性，不是(shi)所生成的(de)(de)覆膜或銹的(de)(de)性質，而是(shi)非金(jin)屬雜質在焊接熱影響下的(de)(de)行為的(de)(de)重新組(zu)合，以及鋼(gang)自身(shen)金(jin)屬學因子的(de)(de)改善。


 這(zhe)4種低合金鋼的(de)(de)共同點都是(shi)日(ri)本在20世紀后半(ban)期研究開發并進(jin)(jin)入實用(yong)階段，已經形成了(le)耐蝕(shi)金屬材料的(de)(de)一個領域。耐硫酸露點腐蝕(shi)鋼以及耐溝(gou)狀腐蝕(shi)電焊鋼管(guan)是(shi)日(ri)本獨有的(de)(de)鋼種，與這(zhe)些鋼所進(jin)(jin)行(xing)的(de)(de)相(xiang)關研究對(dui)加速腐蝕(shi)科學進(jin)(jin)步的(de)(de)效果極大。