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。
車輛的腐蝕可通過涂漆、部分修繕、更(geng)換(huan)或重(zhong)新(xin)貼面來進行處理,當(dang)老(lao)化程度(du)使修繕費用(yong)超過限度(du)時,則表明壽命已(yi)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)(昭(zhao)和(he)(he)38年(nian)(nian))以后的(de)5年(nian)(nian)間,把(ba)耐(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)作為(wei)構(gou)體部件(jian)使(shi)(shi)用(yong)(yong)的(de)車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)數分(fen)別是客車(che)(che)(che)(che)320輛(liang)(liang)(liang)、電車(che)(che)(che)(che)3,378輛(liang)(liang)(liang)、新(xin)干線電車(che)(che)(che)(che)600輛(liang)(liang)(liang)、內燃機車(che)(che)(che)(che)1,634輛(liang)(liang)(liang)、貨車(che)(che)(che)(che)18,575輛(liang)(liang)(liang)。以后,到70年(nian)(nian)代后期(昭(zhao)和(he)(he)50年(nian)(nian)代前期)之前,雖然(ran)每(mei)年(nian)(nian)有變動,可(ke)是長期以來,耐(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)在車(che)(che)(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)上被采用(yong)(yong)量大體是一定的(de)。從1963年(nian)(nian)(昭(zhao)和(he)(he)38年(nian)(nian))到1978年(nian)(nian)(昭(zhao)和(he)(he)53年(nian)(nian))的(de)16年(nian)(nian)間,客車(che)(che)(che)(che)2,599輛(liang)(liang)(liang)、電車(che)(che)(che)(che)12,601輛(liang)(liang)(liang)、新(xin)干線電車(che)(che)(che)(che)2,647輛(liang)(liang)(liang)、內燃機車(che)(che)(che)(che)2,171輛(liang)(liang)(liang)、貨車(che)(che)(che)(che)49,122輛(liang)(liang)(liang)使(shi)(shi)用(yong)(yong)了耐(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)除了貨車(che)(che)(che)(che)外(wai)每(mei)年(nian)(nian)平均約1,250輛(liang)(liang)(liang),包括貨車(che)(che)(che)(che)約4,300輛(liang)(liang)(liang)采用(yong)(yong)了耐(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)。
如果按鋼的用(yong)(yong)途(tu)需要進行統(tong)計(參照圖2-4),從1968年(nian)(昭和43年(nian))到1979年(nian)(昭和54年(nian))之間約14萬t,平均每年(nian)約1萬t的耐(nai)候鋼用(yong)(yong)于鐵道車輛。這個量(liang)作(zuo)為(wei)鋼材使(shi)用(yong)(yong)量(liang)來(lai)說(shuo)(shuo)雖(sui)然非常少,可是對耐(nai)候鋼來(lai)說(shuo)(shuo)是固(gu)定的用(yong)(yong)途(tu)。

另一(yi)方面,進一(yi)步推(tui)進車輛的輕型化和低維修化,對(dui)運輸業來(lai)說是堅持不懈(xie)的努力(li)方向(xiang)(xiang),其中(zhong)被(bei)采(cai)用的材料的新方向(xiang)(xiang)是在構件上全面地(di)使用鋁(lv)合金和不銹鋼(gang)。
部分(fen)地使(shi)用(yong)鋁合金和(he)(he)不(bu)(bu)銹鋼(gang)在這以前(qian)就有了,然而把(ba)結構(gou)構(gou)件或外(wai)板等(deng)主要部分(fen)全部使(shi)用(yong)鋁合金或者(zhe)不(bu)(bu)銹鋼(gang)化(hua)的(de)所謂全鋁車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)、全不(bu)(bu)銹鋼(gang)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)首次(ci)出(chu)現的(de)時(shi)間都(dou)在1962年(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)(he)37年(nian)(nian)(nian)(nian)),反而比采(cai)用(yong)耐候(hou)鋼(gang)早。從1965年(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)(he)40年(nian)(nian)(nian)(nian))至1980年(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)(he)55年(nian)(nian)(nian)(nian)),每年(nian)(nian)(nian)(nian)生產的(de)鋁合金車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)約100輛(liang)(liang)(liang)(liang),每年(nian)(nian)(nian)(nian)生產的(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)約50輛(liang)(liang)(liang)(liang),以后,鋁合金車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)每年(nian)(nian)(nian)(nian)增加到(dao)300~400輛(liang)(liang)(liang)(liang)。1978年(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)(he)53年(nian)(nian)(nian)(nian))不(bu)(bu)銹鋼(gang)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)通過設計方法的(de)改(gai)善實現了輕型化(hua),到(dao)那時(shi)為止(zhi),與鋼(gang)制車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)相比已減(jian)重2/10的(de)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang),此(ci)后又減(jian)重約4/10。該結果使(shi)不(bu)(bu)銹鋼(gang)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang)(輕型不(bu)(bu)銹鋼(gang)車(che)(che)輛(liang)(liang)(liang)(liang))的(de)生產每年(nian)(nian)(nian)(nian)增加到(dao)100輛(liang)(liang)(liang)(liang)以上,而且1984年(nian)(nian)(nian)(nian)(昭和(he)(he)59年(nian)(nian)(nian)(nian))以后超過500輛(liang)(liang)(liang)(liang),最近每年(nian)(nian)(nian)(nian)達到(dao)850~1,100輛(liang)(liang)(liang)(liang)。
這樣,現在鋁(lv)合金車(che)(che)輛(liang)(liang)、不(bu)銹(xiu)鋼車(che)(che)輛(liang)(liang)的(de)(de)保有量已經分(fen)別(bie)超過(guo)全部旅(lv)客車(che)(che)輛(liang)(liang)的(de)(de)1/10。根據(ju)報道,1990年(nian)(平成2年(nian))日本生產了1,909輛(liang)(liang)旅(lv)客車(che)(che),其中不(bu)銹(xiu)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(lv)合金車(che)(che)輛(liang)(liang)454輛(liang)(liang)(24%).最初在東(dong)海道山陽新干(gan)線(xian)上使用的(de)(de)車(che)(che)輛(liang)(liang)(0系(xi))以(yi)及改(gai)良型(100系(xi))的(de)(de)構件上使用了耐候鋼,而在東(dong)北-上野新干(gan)線(xian)電車(che)(che)(200系(xi))或“希望號”(300系(xi))上使用了鋁(lv)合金。
上(shang)述情況反映(ying)在,1980年(nian)(昭和(he)55年(nian))鋁合金車(che)輛、不銹鋼車(che)輛開始(shi)增(zeng)加,而耐候(hou)鋼的訂貨量(liang)急劇降低到2000~4000t,以后大體沒有變化(參照圖2-4)。

