在鐵道車輛上,多少年以來一直使用在鋼材上進行涂漆的方法。鐵道車輛壽命一般為20~25年,由于場合不同也可以使用更長時間,然而決定壽命的最大因素是腐蝕。容易腐蝕的部位是底框和外板疊合部的間隙、收藏窗板的隔或門導軌的下部、排雨管、洗面室或出入口附近的地板等,在長達15年期間內,底框或骨架的腐蝕將會出現問題。外板是最引人注目的地方,為了保持外觀美麗,也不能對涂漆的老化或生銹置之不理。
車輛的(de)腐蝕可通過(guo)涂漆(qi)、部分修(xiu)繕、更換或(huo)重新(xin)貼面來(lai)進行處理,當老化程度(du)使修(xiu)繕費用超過(guo)限度(du)時(shi),則表(biao)明(ming)壽命(ming)已盡。
由于必須進行涂漆使用,所以耐候鋼的耐蝕性不太引人注目,美國耐候鋼的應用最早是在鐵道車輛方面,然而,日本于1960年(昭和30年代前期)開發耐候鋼的機遇之一是來自鐵道車輛的防蝕需要。為了延長使用壽命、降低修繕費用以及增大運輸量則需要車輛輕型化,這要借助于鋼材的高強度化及其薄壁化來實現,更重要的是提高耐蝕性。為了同時滿足這些要求,考慮了采用高強度耐候鋼。日本國鐵從1960年(昭和35年)開始在車輛上進行耐候鋼的研究,到1963年(昭和38年)已在電車、內燃機車、客車、貨車的外板、地板、屋頂、側面板、容器等上使用。1964年(昭和39年)開業的東海道新干線的車輛構體上也使用了耐候鋼。
1963年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和38年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian))以后(hou)的5年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)間,把耐(nai)(nai)候鋼(gang)(gang)作為構體部件使用的車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)數分(fen)別(bie)是(shi)客(ke)車(che)(che)320輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、電(dian)車(che)(che)3,378輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、新(xin)干(gan)線(xian)電(dian)車(che)(che)600輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、內燃機車(che)(che)1,634輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、貨(huo)(huo)(huo)車(che)(che)18,575輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)。以后(hou),到(dao)70年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)代后(hou)期(qi)(昭和50年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)代前期(qi))之前,雖然每年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)有變動,可(ke)是(shi)長期(qi)以來,耐(nai)(nai)候鋼(gang)(gang)在車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)上被采用量大體是(shi)一定的。從(cong)1963年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和38年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian))到(dao)1978年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和53年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian))的16年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)間,客(ke)車(che)(che)2,599輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、電(dian)車(che)(che)12,601輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、新(xin)干(gan)線(xian)電(dian)車(che)(che)2,647輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、內燃機車(che)(che)2,171輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、貨(huo)(huo)(huo)車(che)(che)49,122輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)使用了耐(nai)(nai)候鋼(gang)(gang)除了貨(huo)(huo)(huo)車(che)(che)外每年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)平均約(yue)1,250輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang),包括貨(huo)(huo)(huo)車(che)(che)約(yue)4,300輛(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)采用了耐(nai)(nai)候鋼(gang)(gang)。
如果按(an)鋼的(de)用(yong)途需要(yao)進行統計(參(can)照圖2-4),從1968年(昭和43年)到1979年(昭和54年)之間約14萬t,平均(jun)每年約1萬t的(de)耐候鋼用(yong)于鐵(tie)道車輛。這個量作為鋼材使用(yong)量來(lai)說(shuo)雖(sui)然非常少,可是對耐候鋼來(lai)說(shuo)是固定的(de)用(yong)途。

另一(yi)方面(mian),進一(yi)步(bu)推(tui)進車輛(liang)的(de)(de)輕型化和(he)低維修化,對運輸業來說是(shi)堅(jian)持不懈的(de)(de)努(nu)力方向,其中被采用(yong)的(de)(de)材(cai)料的(de)(de)新方向是(shi)在構(gou)件上全面(mian)地使用(yong)鋁合金(jin)和(he)不銹鋼。
部(bu)分地(di)使(shi)用鋁(lv)合(he)金和(he)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)在這(zhe)以(yi)前就有了,然而(er)把結(jie)構構件(jian)或外板等主(zhu)要部(bu)分全部(bu)使(shi)用鋁(lv)合(he)金或者不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)化的(de)(de)(de)所謂全鋁(lv)車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)、全不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)首次出現的(de)(de)(de)時間都(dou)在1962年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)37年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)),反而(er)比采用耐候鋼(gang)(gang)早。從(cong)1965年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)40年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian))至1980年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)55年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)),每年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)生產的(de)(de)(de)鋁(lv)合(he)金車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)約100輛(liang)(liang)(liang)(liang),每年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)生產的(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)約50輛(liang)(liang)(liang)(liang),以(yi)后,鋁(lv)合(he)金車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)每年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)增(zeng)加(jia)到300~400輛(liang)(liang)(liang)(liang)。1978年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)53年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian))不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)通(tong)過(guo)(guo)設計(ji)方法的(de)(de)(de)改善實現了輕(qing)型化,到那時為止(zhi),與鋼(gang)(gang)制車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)相(xiang)比已減重(zhong)2/10的(de)(de)(de)車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang),此(ci)后又減重(zhong)約4/10。該(gai)結(jie)果使(shi)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)(輕(qing)型不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang))的(de)(de)(de)生產每年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)增(zeng)加(jia)到100輛(liang)(liang)(liang)(liang)以(yi)上,而(er)且1984年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)59年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian))以(yi)后超過(guo)(guo)500輛(liang)(liang)(liang)(liang),最(zui)近每年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)達(da)到850~1,100輛(liang)(liang)(liang)(liang)。
這樣,現在(zai)(zai)鋁合金(jin)車(che)(che)輛(liang)(liang)、不銹鋼車(che)(che)輛(liang)(liang)的(de)保有量(liang)已經分別超過全部旅(lv)客車(che)(che)輛(liang)(liang)的(de)1/10。根(gen)據(ju)報(bao)道,1990年(平成(cheng)2年)日本生產(chan)了(le)1,909輛(liang)(liang)旅(lv)客車(che)(che),其中不銹鋼車(che)(che)輛(liang)(liang)860輛(liang)(liang)(45%)、鋼制車(che)(che)輛(liang)(liang)595輛(liang)(liang)(31%)、鋁合金(jin)車(che)(che)輛(liang)(liang)454輛(liang)(liang)(24%).最(zui)初在(zai)(zai)東(dong)(dong)海道山陽新干線(xian)上使用的(de)車(che)(che)輛(liang)(liang)(0系(xi))以及改良型(xing)(100系(xi))的(de)構件上使用了(le)耐候鋼,而在(zai)(zai)東(dong)(dong)北-上野(ye)新干線(xian)電車(che)(che)(200系(xi))或“希望號”(300系(xi))上使用了(le)鋁合金(jin)。
上述(shu)情況反映在,1980年(昭和55年)鋁合(he)金車輛、不(bu)銹(xiu)鋼車輛開始(shi)增加,而耐候鋼的訂(ding)貨量急劇降低到2000~4000t,以后大體沒有變化(參照圖2-4)。

