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)(de)(de)鐵表面也(ye)存在(zai)自然(ran)生成(cheng)的(de)(de)(de)(de)薄(bo)的(de)(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)物覆膜(mo)。可是這種覆膜(mo)在(zai)自然(ran)腐(fu)蝕環境中容易被破壞，生成(cheng)所謂的(de)(de)(de)(de)鐵銹(xiu)(xiu)。鐵銹(xiu)(xiu)并(bing)不(bu)是不(bu)具(ju)有對(dui)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)保護性，而是因(yin)為它的(de)(de)(de)(de)能力低(di)，所以通過銹(xiu)(xiu)層進行腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)速(su)度還(huan)不(bu)能達到實用上可以允許的(de)(de)(de)(de)程度。


 繼石器(qi)時代和(he)青銅(tong)(tong)器(qi)時代之后，鐵作為(wei)人(ren)(ren)類文化發展的(de)(de)(de)第三階(jie)段登場，由(you)于其優(you)良的(de)(de)(de)力(li)學(xue)性能，據說古羅馬(ma)人(ren)(ren)曾手持鐵制的(de)(de)(de)刀劍征服(fu)過周圍使(shi)(shi)用青銅(tong)(tong)器(qi)的(de)(de)(de)民(min)族，然而蒼天不(bu)會恩賜一切，可以說兩千多年來(lai)的(de)(de)(de)鐵器(qi)使(shi)(shi)用歷(li)史(shi)是同時與腐蝕進行(xing)斗(dou)爭的(de)(de)(de)歷(li)史(shi)。


 正像NHK面向小(xiao)學生(sheng)的(de)(de)校園廣(guang)播中所說的(de)(de)那樣(yang)(yang)，為了防止鐵(tie)銹，可以用一種東西覆蓋在其表面上，這連小(xiao)孩都已經知道(dao)。這樣(yang)(yang)一來(lai)，涂漆或電鍍自古以來(lai)就(jiu)發展(zhan)起來(lai)。可是(shi)，當考(kao)慮到耐蝕性優秀的(de)(de)銅或與青(qing)銅的(de)(de)差(cha)別只是(shi)由于表面生(sheng)成(cheng)小(xiao)于1μm的(de)(de)覆膜或10μm厚度的(de)(de)銹的(de)(de)性質不同時，于是(shi)人(ren)們提出是(shi)否能夠依靠鐵(tie)自身(shen)的(de)(de)能力生(sheng)成(cheng)耐蝕性好的(de)(de)覆膜或銹這樣(yang)(yang)的(de)(de)課題。


 我們在與鐵長期(qi)相處之(zhi)中(zhong)知道，在有的(de)(de)場日(ri)，生(sheng)銹(xiu)或者(zhe)腐(fu)蝕(shi)減厚極(ji)小,所(suo)以產(chan)生(sheng)了“古時候的(de)(de)鐵不容易(yi)生(sheng)銹(xiu)”這樣一種觀點(dian)的(de)(de)確(que)，日(ri)本的(de)(de)名刀(dao)(dao)不容易(yi)生(sheng)銹(xiu)。這是由于(yu)作為(wei)制刀(dao)(dao)原料使用(yong)的(de)(de)“和(he)鋼”中(zhong)錳和(he)硫含量比普通現(xian)代(dai)鋼的(de)(de)低很(hen)多，不能生(sheng)成硫化(hua)錳，所(suo)以在表(biao)面薄(bo)膜上(shang)不能夠生(sheng)成銹(xiu)的(de)(de)缺陷。如(ru)果采用(yong)與普通鋼鐵生(sheng)產(chan)工(gong)藝不同(tong)的(de)(de)特殊生(sheng)產(chan)方法，用(yong)現(xian)在的(de)(de)技術也能生(sheng)產(chan)出與性能優良“和(he)鋼”具有同(tong)等(deng)防(fang)銹(xiu)性能的(de)(de)鋼。可是一旦被水等(deng)浸濕，“和(he)鋼”也同(tong)樣和(he)現(xian)代(dai)鋼一樣被腐(fu)蝕(shi)。


 古普塔王(wang)朝在4~5世紀建造(zao)，從12世紀至今位于現在場所(suo)(suo)的(de)(de)所(suo)(suo)謂的(de)(de)“德里鐵塔”，地上(shang)高(gao)度7m,用約6噸的(de)(de)鍛鐵制造(zao)。從當(dang)時(shi)的(de)(de)制造(zao)技術來看，其規模(mo)是令人吃驚的(de)(de)，而且在寺院的(de)(de)院子里暴露在風(feng)雨中(zhong)幾(ji)乎沒有(you)(you)被腐蝕.關于這一(yi)點，對Hadfield鋼(gang)所(suo)(suo)熟知(zhi)的(de)(de)Sir Robert Hadfield于1912年曾經有(you)(you)過報道,以后也(ye)有(you)(you)許多(duo)人對此(ci)提出各種(zhong)看法,盡管(guan)其中(zhong)有(you)(you)人認為純度高(gao)、磷多(duo)（由于場所(suo)(suo)不同0.08%~0.28%)、表面的(de)(de)溶渣或制造(zao)時(shi)的(de)(de)氧(yang)化(hua)物具有(you)(you)防腐作用，然而認為大氣清潔干燥(zao)環境好的(de)(de)說法更有(you)(you)說服力。


 依(yi)據羅馬遺址出土的(de)(de)大量鐵釘沒有(you)被腐蝕(shi)的(de)(de)事實，可(ke)以認為這是由于鐵釘的(de)(de)外側形成了氧的(de)(de)吸氣劑(ji)后使中央部分(fen)處于缺氧狀(zhuang)態。在現代社會中，暴(bao)露(lu)在雨中的(de)(de)鐵道導軌腹部幾乎沒有(you)被腐蝕(shi)，可(ke)以認為它是因為處在行(xing)駛(shi)的(de)(de)列車所卷起的(de)(de)風的(de)(de)環(huan)境中。


 名(ming)刀不容(rong)易生銹暫且不說，僅(jin)就腐蝕減厚(hou)而言(yan)，看(kan)上去好(hao)像耐蝕性優(you)秀的例子(zi)也不是因為材質優(you)秀，而且是因為環境(jing)好(hao)。


 在(zai)材質上努力提高鐵(tie)的(de)耐蝕性(xing)的(de)過程中，如果(guo)把鐵(tie)和相當量(liang)的(de)鉻制成合金就會增加對氧的(de)抵抗性(xing)，這一19世紀前半葉的(de)發(fa)現與20世紀初的(de)鐵(tie)素體(ti)系以及奧氏體(ti)系不銹(xiu)鋼的(de)開發(fa)有聯系。


然而，提(ti)出(chu)本書所涉及(ji)的(de)課題－低合金耐蝕鋼的(de)始祖(zu)，自1900年以(yi)來一直被(bei)認為是(shi)Buck,他通過各種(zhong)實(shi)驗研究證(zheng)實(shi)，在鋼中添(tian)加少量的(de)銅對減輕大(da)氣腐(fu)蝕是(shi)非常有效的(de)。該(gai)研究結果與(yu)1933年U.S.Steel公司(si)開發的(de)世(shi)界最早的(de)低合金耐蝕鋼COR-TEN進行工業(ye)生產有聯系。


 在組成范(fan)圍內，為了(le)從(cong)本質上提高(gao)低(di)合(he)金(jin)(jin)(jin)鋼實用環境下的(de)耐蝕性，可以(yi)采用添(tian)加合(he)金(jin)(jin)(jin)元素(su)把鋼鐵的(de)銹制成像銅綠那樣有保(bao)護性覆膜的(de)方法(fa)，或者在鋼能(neng)夠鈍化的(de)環境中，采用添(tian)加少量(liang)合(he)金(jin)(jin)(jin)元素(su)使鋼更容易(yi)鈍化的(de)方法(fa)。


 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(zhuang)腐蝕(shi)電(dian)焊(han)鋼(gang)管(guan)其(qi)特征(zheng)不是降(jiang)低腐蝕(shi)量，而(er)是具有防止在焊(han)縫上發(fa)生(sheng)腐蝕(shi)集中或局部化(hua)的(de)特性(xing)，不是所(suo)生(sheng)成的(de)覆膜或銹的(de)性(xing)質(zhi)，而(er)是非(fei)金屬(shu)雜質(zhi)在焊(han)接(jie)熱影(ying)響(xiang)下的(de)行為的(de)重新組合，以及鋼(gang)自身(shen)金屬(shu)學(xue)因子的(de)改善。


 這(zhe)(zhe)4種(zhong)(zhong)低合金鋼(gang)的(de)共同點(dian)(dian)都是日本在20世(shi)紀(ji)后半期研究開發并進入實(shi)用階段(duan)，已經形成了耐(nai)蝕金屬材料的(de)一個領域。耐(nai)硫酸(suan)露點(dian)(dian)腐(fu)蝕鋼(gang)以及耐(nai)溝狀(zhuang)腐(fu)蝕電(dian)焊(han)鋼(gang)管是日本獨有(you)的(de)鋼(gang)種(zhong)(zhong)，與(yu)這(zhe)(zhe)些鋼(gang)所(suo)進行的(de)相關研究對加(jia)速腐(fu)蝕科(ke)學進步的(de)效(xiao)果極大。