在日本能夠生產耐候鋼的1960年（昭和35年）后的數年間，受到的一次最大的沖擊是在美國建筑物上的裸露使用。號稱第一號的John Deere & Company公司大樓于1958年（昭和33年）動工，于1963年（昭和38年）竣工。這個大樓由于位置的關系雖然有名而實際見過的人不多，可是相繼建成的 Chicago Civic Cen-ter[1965年（昭和40年）竣工］位于Chicago的中心街，由于31層規模很宏大，很多日本人見過。不僅在壁面板和柱型上，而且在強度構件上正式地裸露使用了耐候鋼。作者于1969年（昭和44年）從Boston至San Diego時，途中順便到過Chicago再次參觀了這個大樓，在出差報告書中做了如下的記述：
“．．···與4年前(qian)見過時相比它更(geng)加美麗，這對耐(nai)(nai)候(hou)鋼的(de)(de)裸露使(shi)用的(de)(de)自(zi)信和信任(ren)形成了強有(you)力的(de)(de)基(ji)礎。雖然(ran)耐(nai)(nai)候(hou)鋼在(zai)日(ri)本作為強度(du)材(cai)料還(huan)沒有(you)裸露使(shi)用，可是我(wo)想那個時代必將來臨(lin)。因(yin)此，我(wo)認為不僅(jin)暴(bao)曬試驗(yan)，而且(qie)包括結(jie)(jie)構因(yin)素在(zai)內的(de)(de)實(shi)用數據(ju)不可缺(que)少(shao)，未來在(zai)日(ri)本第一(yi)個使(shi)用耐(nai)(nai)候(hou)鋼的(de)(de)結(jie)(jie)構物成功與否對以后的(de)(de)發展有(you)很大影響。
在(zai)初期采用了(le)裸露(lu)耐候鋼(gang)的(de)(de)(de)建筑物(wu)中，人所共知的(de)(de)(de)是鐮倉近代美術館（1966年(nian)(nian)（昭(zhao)和(he)41年(nian)(nian)），用于(yu)(yu)鋼(gang)骨、屋(wu)頂(ding)、窗框）、東(dong)京茅場町的(de)(de)(de)鐵鋼(gang)會館（1966年(nian)(nian)（昭(zhao)和(he)41年(nian)(nian)），用于(yu)(yu)欄(lan)桿、部分外裝面(mian)板、屋(wu)上(shang)周圍(wei)的(de)(de)(de)防護面(mian)板）、川崎(qi)市(shi)的(de)(de)(de)NKK京濱大廈(1968年(nian)(nian)（昭(zhao)和(he)43年(nian)(nian)），用于(yu)(yu)屋(wu)上(shang)的(de)(de)(de)頂(ding)屋(wu)、大廈的(de)(de)(de)外裝面(mian)板）等(deng)。其他主要的(de)(de)(de)建筑物(wu)示于(yu)(yu)表(biao)2-4。
這些耐候(hou)鋼(gang)(gang)的(de)穩定(ding)銹層形(xing)成(cheng)過程不像在美國(guo)那樣順利。妨(fang)礙(ai)耐候(hou)鋼(gang)(gang)穩定(ding)銹層形(xing)成(cheng)的(de)環境因子(zi)包(bao)括大(da)氣(qi)(qi)中所含過量的(de)鹽(yan)離子(zi)及亞硫酸氣(qi)(qi)體。即(ji)使它們在大(da)氣(qi)(qi)中的(de)濃度相同，像大(da)氣(qi)(qi)暴曬試片上被(bei)雨(yu)水(shui)沖洗的(de)場合，因附著量減少能降低它的(de)作用，可是在實際的(de)建筑(zhu)物(wu)上除(chu)了屋頂以外(wai)，雨(yu)的(de)洗凈(jing)效(xiao)果受到限(xian)制。
其(qi)結果是，一(yi)旦(dan)海鹽粒子或SO2(被氧化(hua)后變(bian)成(cheng)硫(liu)酸起作用）表面附著量過多時，不僅(jin)產生銹層剝離，增(zeng)大腐蝕，而且使外觀變(bian)壞。
圖2-8 示出了(le)大氣中的SOx濃度(du)隨時間變化的測(ce)定情況。在都市(shi)或(huo)工業地區(qu)，20世紀60年代（昭(zhao)和(he)40年代）中期的SO,濃度(du)是現在的數倍以上，對(dui)耐候鋼形成(cheng)穩定銹層來說(shuo)還不是太(tai)好的環境(jing)。
以(yi)NKK京濱大(da)樓(lou)為例，耐(nai)候(hou)鋼是作為外部凹面縱向(xiang)使用的(de)(de)槽形構件，它寬800mm,高200mm,可是由(you)于(yu)處于(yu)工業地區，大(da)氣中(zhong)SO含量多(duo)，降(jiang)雨(yu)時受風向(xiang)的(de)(de)影響被(bei)雨(yu)沖洗的(de)(de)部分僅限(xian)于(yu)東南(nan)西北的(de)(de)一個方(fang)向(xiang)，而且比外面凹下200mm,所以(yi)即使在(zai)(zai)被(bei)雨(yu)淋的(de)(de)方(fang)向(xiang)上也(ye)不可能全部被(bei)沖洗。建成初期，銹(xiu)(xiu)的(de)(de)脫落(luo)顯著，在(zai)(zai)降(jiang)雨(yu)之后，雨(yu)中(zhong)析出的(de)(de)硫酸鐵帶有白(bai)色污垢。該大(da)樓(lou)的(de)(de)耐(nai)候(hou)鋼使用10年左右(you)，隨著時間增長，銹(xiu)(xiu)層也(ye)增厚，以(yi)及因環境的(de)(de)改(gai)善(shan)而降(jiang)低了SOx濃度(du)，使銹(xiu)(xiu)層穩(wen)(wen)定(ding)化，成為相當良(liang)好的(de)(de)狀(zhuang)態。25年后的(de)(de)今天，銹(xiu)(xiu)已經呈現出良(liang)好的(de)(de)穩(wen)(wen)定(ding)化外觀。
如果從(cong)20世紀60年代(dai)(dai)至(zhi)70年代(dai)(dai)后(hou)期（昭和(he)40年代(dai)(dai)到50年代(dai)(dai)初期）日本的(de)耐候(hou)鋼在(zai)建(jian)筑(zhu)物上的(de)裸露使用情況(kuang)看，銹穩(wen)定化并不(bu)像美(mei)國(guo)那樣順(shun)利，相當一般(ban)。其原(yuan)因是(shi)比(bi)較靠近(jin)海受海鹽粒子的(de)影(ying)響，當時在(zai)城(cheng)市、工業地(di)區SOx濃度(du)高、潮濕等，可是(shi)真正的(de)理由并不(bu)清楚。最引起關注的(de)SO4濃度(du)在(zai)美(mei)國(guo)有(you)的(de)地(di)區也(ye)很高，雖然已(yi)經看到了硫酸(suan)鐵的(de)污垢，但是(shi)沒有(you)成(cheng)為很大的(de)問題。
作(zuo)為(wei)其他理(li)由，雖然還(huan)可以舉出日(ri)本(ben)國土狹小、人和建筑物的(de)距離近，而且日(ri)本(ben)國民對美觀或彩色有(you)(you)敏(min)感性，可是即使到美國Chicago Civic Centen 大樓跟前去看耐候鋼的(de)裸露使用(yong)也具有(you)(you)非常良好的(de)狀態(tai)。
如果歸納主(zhu)要(yao)問題(ti)有如下(xia)(xia)幾(ji)點：（1)初(chu)期的(de)(de)(de)淺紅銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)生成；（2)由于方向、位置而(er)引(yin)起的(de)(de)(de)初(chu)期銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)色(se)斑；（3)條件壞的(de)(de)(de)場(chang)合下(xia)(xia)銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)局部剝(bo)離；（4)銹(xiu)(xiu)飛散時對(dui)周圍環境的(de)(de)(de)影響；（5)流(liu)經(jing)表面含有鐵離子的(de)(de)(de)雨水(shui)所引(yin)起的(de)(de)(de)對(dui)混凝土等周圍多孔物(wu)質的(de)(de)(de)紅色(se)污(wu)染。以上幾(ji)點主(zhu)要(yao)是外觀上的(de)(de)(de)問題(ti)。如果銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)化速度慢，則在(zai)這期間的(de)(de)(de)腐蝕大(da)，而(er)且(qie)材料的(de)(de)(de)減厚也快(kuai)，絕對(dui)值只要(yao)能達到穩(wen)定(ding)化就(jiu)沒有大(da)問題(ti)，并且(qie)它很少作為結(jie)構物(wu)的(de)(de)(de)強度材料使用，所以能否達到銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)化，初(chu)期外觀的(de)(de)(de)惡化到什么(me)程度，成為人(ren)們主(zhu)要(yao)關心的(de)(de)(de)問題(ti)。
為了避免(mian)耐候鋼初期的(de)(de)(de)(de)外觀不良(liang)，或(huo)者在(zai)(zai)(zai)一(yi)定程(cheng)度(du)上減少(shao)銹穩(wen)定化之前的(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕，開(kai)發(fa)了所謂的(de)(de)(de)(de)促(cu)進銹穩(wen)定化的(de)(de)(de)(de)表面處理(li)法。這種處理(li)法不是為了使(shi)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)進行停止，而(er)是在(zai)(zai)(zai)一(yi)定程(cheng)度(du)上減緩(huan)腐(fu)蝕進行的(de)(de)(de)(de)同時，增加由(you)腐(fu)蝕生成(cheng)的(de)(de)(de)(de)鐵離(li)子(zi)或(huo)銹停留在(zai)(zai)(zai)鋼表面上的(de)(de)(de)(de)比(bi)率(lv)，幫助形(xing)成(cheng)銹層，減輕對周圍污損的(de)(de)(de)(de)方法。
這(zhe)種表面處(chu)理(li)(li)一時(shi)被稱(cheng)為“銹穩(wen)(wen)定(ding)化促(cu)進(jin)處(chu)理(li)(li)”。而且因(yin)為銹層(ceng)達到(dao)穩(wen)(wen)定(ding)化以前(qian)的(de)(de)時(shi)間(jian)比裸鋼長所以決(jue)不能被稱(cheng)為“促(cu)進(jin)”。因(yin)而，現在固定(ding)下(xia)來的(de)(de)“銹穩(wen)(wen)定(ding)化處(chu)理(li)(li)”是合適的(de)(de)名稱(cheng)。但是，表面處(chu)理(li)(li)覆(fu)膜隨著(zhu)時(shi)間(jian)而發生劣化，為了(le)按照其意(yi)圖形成、保(bao)持原來的(de)(de)銹層(ceng)，需要有(you)和使(shi)用(yong)裸露鋼相(xiang)同的(de)(de)環境(jing)特性，所以在不能達到(dao)銹穩(wen)(wen)定(ding)化的(de)(de)環境(jing)條件(jian)下(xia)使(shi)用(yong)裸露鋼，即(ji)使(shi)進(jin)行(xing)穩(wen)(wen)定(ding)化處(chu)理(li)(li)也不能夠實現穩(wen)(wen)定(ding)化。
像(xiang)這樣的(de)銹穩定(ding)化處理(li)(li)是日(ri)本(ben)獨特的(de)技術，其中第一號是日(ri)本(ben)磷化處理(li)(li)（パーカライジング）公(gong)司(si)開(kai)發(fa)(fa)的(de)方法(fa)(fa)。這種(zhong)方法(fa)(fa)從1966年（昭和(he)41年）開(kai)始實用化，當時分為只磷酸鹽處理(li)(li)的(de)規格(ge)和(he)在(zai)其上進行丙烯系(xi)薄涂漆(qi)的(de)規格(ge),后(hou)來變成只有(you)后(hou)者一種(zhong)。以后(hou)開(kai)發(fa)(fa)的(de)現在(zai)正(zheng)在(zai)使用的(de)方法(fa)(fa)有(you)CUPTEN涂層法(fa)(fa)（NKK公(gong)司(si)）、RS涂層法(fa)(fa)（川崎制鐵公(gong)司(si)）等(deng)，初期的(de)外觀都是涂漆(qi)拋(pao)光。
耐(nai)候(hou)鋼(gang)的(de)使(shi)用特性不僅(jin)只(zhi)依賴于(yu)化學(xue)的(de)環境條件(jian)，而且也顯著地(di)受除去附著在表面上有害物質的(de)降雨(yu)洗(xi)凈作用的(de)大(da)小、積存雨(yu)水的(de)難(nan)易程度等有關(guan)的(de)結構物的(de)形狀的(de)影(ying)響。
曾經(jing)進行(xing)過(guo)關于暴(bao)曬試驗(yan)中的暴(bao)曬角度或(huo)雨(yu)(yu)遮(zhe)蔽度影(ying)響(xiang)的研(yan)(yan)究；而日(ri)本(ben)諸石等人也就(jiu)此做了研(yan)(yan)究(參照2.4.2節）。所有(you)的報告都證明在不容易受到雨(yu)(yu)水(shui)洗(xi)凈作用的背面腐蝕大。
住(zhu)友金屬公司(si)或NKK公司(si)于20世紀60年(nian)代后(hou)期（昭和40年(nian)代前期）曾設置試驗房屋(wu)或者模型結構物，更詳細地(di)研究(jiu)了(le)構件的角度、方向、對雨水遮蔽(bi)度等的影(ying)響。在(zai)2.4.2節詳細敘(xu)述，已經定量地(di)掌(zhang)握(wo)了(le)SOx污染(ran)越(yue)(yue)嚴重的地(di)區這(zhe)些(xie)結構因(yin)子的影(ying)響越(yue)(yue)大。
這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)研究提高了耐(nai)候鋼的(de)(de)(de)(de)(de)裸露使用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)技術，對于促進(jin)耐(nai)候鋼在(zai)實(shi)際(ji)使用(yong)條件(jian)下(xia)(xia)更好地發揮優秀性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)構造設(she)計的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)步具有(you)重要用(yong)。作為把(ba)油或劃線等從表面(mian)除去以及(ji)不積存雨水(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)設(she)計，不使周圍(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)混凝(ning)土被銹色污染，在(zai)結構上需要考慮的(de)(de)(de)(de)(de)事項，刊登在(zai)U.S.Steel公司的(de)(de)(de)(de)(de)文獻或技術資料中，該公司設(she)有(you)委(wei)員會進(jin)行有(you)關應用(yong)技術的(de)(de)(de)(de)(de)用(yong)戶服務。實(shi)際(ji)上，正像ChicagoCivic Center 面(mian)向廣(guang)場大樓外圍(wei)(wei)柱(zhu)上流(liu)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)雨水(shui)不污染混凝(ning)土地面(mian)那樣，事先采取(qu)了在(zai)柱(zhu)下(xia)(xia)部的(de)(de)(de)(de)(de)周圍(wei)(wei)設(she)置小排(pai)水(shui)孔等措施(shi)。
例(li)如日(ri)本NKK京濱大樓周圍一(yi)定寬度(du)的地(di)面(mian)上放上砂子，不讓雨水產生的污染向四周擴散，同(tong)時不讓人(ren)看見(jian)，根據情況可以更換砂子。而且，在美國(guo)關于SO.濃度(du)和構造設計的關系，尚(shang)未在實(shi)際業務上引起注意(yi)，使(shi)用(yong)前(qian)述的模型結構物的研究，反映了當(dang)時日(ri)本的實(shi)際情況。
關于建(jian)筑領(ling)(ling)域的(de)應用技(ji)術文獻發表(biao)得非常少(shao)。隨著耐候鋼(gang)在建(jian)筑物上(shang)裸露(lu)使(shi)(shi)用的(de)增加，應用技(ji)術有了較大的(de)進步，它成為了后來盛行(xing)的(de)耐候鋼(gang)在橋梁(liang)上(shang)裸露(lu)使(shi)(shi)用技(ji)術的(de)基(ji)礎。然而在近(jin)年(nian)的(de)橋梁(liang)領(ling)(ling)域里（2.2.3節）已經有了建(jian)筑物領(ling)(ling)域不(bu)可(ke)比擬的(de)更詳細而具體的(de)應用技(ji)術。
在建筑領域(yu)里的裸露使用(yong)技術(shu)成(cheng)為原動(dong)力的研究有：關于耐候鋼穩定(ding)銹(xiu)(xiu)層防蝕性的本(ben)質(zhi)、合金元素的作用(yong)及其(qi)機構(gou)、銹(xiu)(xiu)層穩定(ding)化的過程等。
1967年（昭和42年）秋，在札幌召開的(de)日本(ben)鐵鋼(gang)協(xie)會(hui)第(di)74次講演大會(hui)上，“耐候(hou)鋼(gang)的(de)銹(xiu)及其防蝕(shi)效果”被(bei)選定(ding)為(wei)討論(lun)(lun)會(hui)的(de)題目，在討論(lun)(lun)會(hui)上發(fa)表(biao)了4篇，在一般講演中發(fa)表(biao)了5篇相關(guan)(guan)的(de)研究(jiu)(jiu)報告。這可(ke)以說是日本(ben)最早發(fa)表(biao)的(de)關(guan)(guan)于(yu)耐候(hou)鋼(gang)的(de)實質(zhi)性的(de)研究(jiu)(jiu)報告。這次發(fa)表(biao)的(de)大部分報告已(yi)成為(wei)現在對耐候(hou)鋼(gang)銹(xiu)層的(de)考慮方法的(de)基礎。表(biao)2-5出示了講演題目。關(guan)(guan)于(yu)這些研究(jiu)(jiu)將(jiang)在2.3.1節(jie)詳細敘述，而且(qie)久松就當時(shi)的(de)研究(jiu)(jiu)發(fa)表(biao)過一篇優秀(xiu)的(de)總論(lun)(lun)(卷(juan)末資(zi)料(liao)3)。
關于耐候鋼(gang)銹(xiu)層(ceng)的(de)防蝕(shi)(shi)機構(gou)(gou)或(huo)合金元(yuan)素在(zai)銹(xiu)中(zhong)的(de)分布，在(zai)這以(yi)前美國曾(ceng)有幾(ji)個(ge)報(bao)道，其(qi)中(zhong)幾(ji)篇相當著(zhu)名，并且(qie)最初拍攝(she)了銹(xiu)層(ceng)斷面(mian)顯微照片的(de)人(ren)可以(yi)被認為是Horton[26].雖然(ran)在(zai)銹(xiu)層(ceng)上有銹(xiu)的(de)化學成分、X射線結晶構(gou)(gou)造(zao)、織構(gou)(gou)、電化學性(xing)質(zhi)等多項(xiang)值得(de)注意的(de)特(te)性(xing)，然(ran)而在(zai)詳細研究耐候鋼(gang)銹(xiu)層(ceng)的(de)織構(gou)(gou)或(huo)電化學性(xing)質(zhi)和(he)防蝕(shi)(shi)能(neng)力(li)的(de)關系的(de)報(bao)告中(zhong)，札幌的(de)這些報(bao)告在(zai)世(shi)界上也是最早的(de)，而且(qie)具有說服力(li)。
例如(ru)，岡田(tian)等(deng)敘述(shu)，在靠近(jin)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)的(de)鋼基體(ti)部(bu)分(fen)使用偏光顯微鏡作(zuo)(zuo)為(wei)消光層(ceng)，能(neng)觀(guan)察到X射線非晶質(zhi)的(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)，它(ta)在耐(nai)候鋼中(zhong)連續形成具有(you)防蝕性(xing)(xing)。增子等(deng)報告了在制作(zuo)(zuo)人工銹(xiu)(xiu)(xiu)時，除鐵以外，像(xiang)銅那樣對耐(nai)候鋼有(you)效的(de)合金(jin)元素(su)的(de)離子共存時，銹(xiu)(xiu)(xiu)變成非晶質(zhi)有(you)助于防蝕性(xing)(xing)銹(xiu)(xiu)(xiu)的(de)生成。松島等(deng)在大(da)氣(qi)暴曬時間不(bu)同的(de)耐(nai)候鋼和碳素(su)鋼的(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)上，使其與(yu)放射性(xing)(xing)的(de)硫(liu)酸離子起作(zuo)(zuo)用，通過(guo)腐蝕的(de)進行(xing)，用放射性(xing)(xing)物質(zhi)自動檢測技術求出它(ta)們(men)在銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)防蝕性(xing)(xing)弱(ruo)的(de)部(bu)分(fen)集聚成點(dian)狀時的(de)分(fen)布，從而證明在耐(nai)候鋼中(zhong)腐蝕繼續進行(xing)的(de)點(dian)狀部(bu)分(fen)隨著大(da)氣(qi)暴曬時間的(de)增長(chang)而減少。并且，銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)的(de)電化學(xue)性(xing)(xing)質(zhi)也已經相當清楚。
1975~1985年（昭和50年代）耐候鋼在建筑物(wu)(wu)上的(de)裸露使用減少了.銹穩定(ding)化(hua)處理使用也(ye)在大樓(lou)外裝面板等用途上減少了，而(er)它(ta)的(de)用途以(yi)扶(fu)手、紀(ji)念塔、牌坊等不是面板狀的(de)構(gou)件(jian)或者工藝性高的(de)特(te)殊形狀的(de)結(jie)構(gou)物(wu)(wu)為主。
在大樓的外(wai)裝部分大面積使用(yong)(yong)裸(luo)露(lu)耐候鋼(gang)的意(yi)義，雖然包(bao)含著當(dang)初認為也可以不涂漆的經濟上(shang)的優點(dian)(dian)，可是(shi)并不一定對用(yong)(yong)戶(hu)有(you)吸引力，甚至有(you)人對其優點(dian)(dian)持(chi)懷疑觀點(dian)(dian),好(hao)像(xiang)更關注外(wai)觀的工(gong)藝(yi)性，所以說，良好(hao)的外(wai)觀是(shi)極為重要的。1965~1975年(nian)（昭和40年(nian)代）由于大氣腐蝕的影(ying)響，在那時裸(luo)露(lu)使用(yong)(yong)耐候鋼(gang)建筑物的銹(xiu)層(ceng)狀況(kuang)，還沒有(you)使用(yong)(yong)戶(hu)十分滿(man)意(yi)。
大(da)氣的(de)腐蝕性由于(yu)地區不同而有差異，銹(xiu)層(ceng)穩(wen)定(ding)化的(de)穩(wen)定(ding)度(du)也取決(jue)于(yu)結(jie)構物形狀，所以(yi)必須預測每個構件(jian)裸露使(shi)用(yong)的(de)妥當性或銹(xiu)層(ceng)穩(wen)定(ding)性的(de)時效變化，這種預測主要取決(jue)于(yu)專家的(de)經(jing)驗，而缺乏技術的(de)客觀性。這個問題以(yi)后隨著耐候(hou)鋼(gang)在(zai)橋梁上裸露使(shi)用(yong)的(de)擴大(da)已(yi)經(jing)得到解(jie)決(jue)。
