在美國，1934年最初出現了不銹鋼制鐵道車輛，日本則是在1952年由于關門隧道用的EF10型電動機車的車體要求耐海水腐蝕性比較強，所以首次使用了不銹鋼。但是真正意義上開始使用不銹鋼是在1958年，當時生產了5輛作為日本國鐵的東海型客車（SARO153型），還有3輛作為東京特快電鐵的5200型電車。這些車輛的表皮使用了當時日本國內剛剛開工生產的20H森吉米爾式不銹鋼鋼帶，所以被稱為半不銹鋼車輛（或者表皮不銹鋼車輛）。車體為鋼制，外皮使用了SUS304制的不(bu)銹鋼板。不銹鋼板是代替涂層鋼板來使用的，主要目的是為了應付腐蝕以及通過無涂層化來降低保養費用［401作為鐵道車輛用不銹鋼，美國當時使用了AISI200系（尤其是AISI201:17Cr-4Ni-6Mn-N鋼）作為外層鋼板，Budd公司在1956年將159輛車的表皮全部使用了AISI200系鋼種來生產。日本當時200系不銹鋼有一部分已用于生產，但是還沒有普及，沒有用于上述的不銹鋼車輛。


 為了進一步加強車輛的輕量化、提高“免保養”的效果，1962年生產出了“全不銹鋼”的車輛，車的骨架也使用了不銹鋼。這是日本東京車輛制造和美國的Budd公司技術合作的結晶。通過對影響 SUS301 鋼強度的調質輥壓、加工、焊接方法等進行改善，外表使用SUS304或者SUS301,并且進行波紋加工、排氣扇成形、焊接組裝等，除了底框的特殊部分，全都使用不銹鋼來制造。經過努力，最后東京特快7000型問世了。根據不銹鋼的不同鋼種，基于強度方面的考慮，多采用SUS301(w(C)<0.15%)作為冷軋材料。點焊的焊接熱影響不大，所以一般適合大多數情況；但是局部組裝所使用的電弧焊接部分，由于使用環境的緣故以及用于清洗的清潔劑的原因，曾經發生過晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕和晶界應力腐(fu)蝕斷裂，成了一個問題。


為此，如何(he)防止上述的(de)晶(jing)間腐蝕或者(zhe)晶(jing)界應力腐蝕斷裂，實現不(bu)(bu)銹(xiu)鋼的(de)高強度化呢？不(bu)(bu)銹(xiu)鋼生(sheng)產商對301鋼（17Cr-7Ni)的(de)C、N、Ni等成分以(yi)及調(diao)質(zhi)輥壓的(de)影響(xiang)進行了(le)研究，并于(yu)1981~1984年(nian)報告(gao)了(le)研究結果。


 平松等(deng)（1981年(nian)）明確了C、N、Mn、Ni等(deng)含(han)量(liang)(liang)(liang)對拉(la)伸特(te)征(zheng)的(de)(de)(de)影(ying)響，并且認(ren)為碳(tan)的(de)(de)(de)含(han)量(liang)(liang)(liang)在0.06%以(yi)下(xia)時(shi)(shi)(shi)晶(jing)間腐蝕(shi)就會(hui)變得緩慢(man)，進(jin)而(er)(er)分別(bie)在1981年(nian)和1984年(nian)還斷定(ding)(ding)：實(shi)施冷加(jia)工以(yi)后進(jin)行晶(jing)間腐蝕(shi)敏(min)化(hua)處理的(de)(de)(de)時(shi)(shi)(shi)候(hou)敏(min)感性(xing)(xing)會(hui)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)，所以(yi)有(you)必要將碳(tan)的(de)(de)(de)含(han)量(liang)(liang)(liang)進(jin)一步降(jiang)低到0.03%以(yi)下(xia)。另(ling)外，鋸屋等(deng)（1981年(nian)）以(yi)0.02C-0.5Si-1.8Mn-17Cr-7.8Ni-0.12N鋼(gang)為基礎研(yan)究了各種(zhong)元素(su)的(de)(de)(de)影(ying)響，特(te)別(bie)明確了奧(ao)(ao)氏體穩定(ding)(ding)度(du)(du)(du)（Md3o)與調質輥壓后的(de)(de)(de)延展(zhan)以(yi)及(ji)屈(qu)服比的(de)(de)(de)關系。進(jin)而(er)(er)，田中等(deng)（1982年(nian)）研(yan)究了奧(ao)(ao)氏體對0.02C-17Cr-7 Ni鋼(gang)的(de)(de)(de)拉(la)伸特(te)征(zheng)的(de)(de)(de)影(ying)響，搞清楚了下(xia)列(lie)問題：拉(la)伸強(qiang)度(du)(du)(du)在很大(da)(da)(da)程度(du)(du)(du)上(shang)取決于應變致生(sheng)馬氏體（α')的(de)(de)(de)量(liang)(liang)(liang)，并隨(sui)著Ni當(dang)量(liang)(liang)(liang)［Ni+0.35Si+0.4Mn+0.65Cr+12.6(C+N)]的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)而(er)(er)降(jiang)低；另(ling)外屈(qu)服強(qiang)度(du)(du)(du)幾乎不受Ni當(dang)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)影(ying)響但會(hui)隨(sui)著氮(dan)(dan)含(han)量(liang)(liang)(liang)而(er)(er)增(zeng)(zeng)(zeng)大(da)(da)(da)，相(xiang)反的(de)(de)(de)，延展(zhan)性(xing)(xing)受Ni當(dang)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)影(ying)響比較大(da)(da)(da)，等(deng)等(deng)。平松等(deng)（1984年(nian)）也(ye)得出了如下(xia)的(de)(de)(de)結論：17Cr-7 Ni鋼(gang)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)(du)會(hui)隨(sui)著碳(tan)以(yi)及(ji)氮(dan)(dan)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)變化(hua)而(er)(er)增(zeng)(zeng)(zeng)大(da)(da)(da)，但氮(dan)(dan)的(de)(de)(de)作用在奧(ao)(ao)氏體相(xiang)時(shi)(shi)(shi)是(shi)碳(tan)的(de)(de)(de)2倍(bei)，在α相(xiang)時(shi)(shi)(shi)卻是(shi)碳(tan)的(de)(de)(de)1/2;還有(you)，拉(la)伸強(qiang)度(du)(du)(du)隨(sui)著奧(ao)(ao)氏體穩定(ding)(ding)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)上(shang)升而(er)(er)下(xia)降(jiang)，同一奧(ao)(ao)氏體的(de)(de)(de)穩定(ding)(ding)度(du)(du)(du)隨(sui)著碳(tan)以(yi)及(ji)氮(dan)(dan)量(liang)(liang)(liang)而(er)(er)增(zeng)(zeng)(zeng)大(da)(da)(da)；延展(zhan)性(xing)(xing)隨(sui)著奧(ao)(ao)氏體穩定(ding)(ding)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)上(shang)升而(er)(er)提高；從耐腐蝕(shi)性(xing)(xing)和強(qiang)度(du)(du)(du)兩(liang)方面來看最佳(jia)成(cheng)分是(shi)0.02C-17Cr-6.7 Ni-0.12N。


 根據這些(xie)研究結果，為(wei)了改善(shan)耐晶(jing)間腐蝕性（破裂(lie)），將碳量(liang)調(diao)整(zheng)為(wei)0.03%以(yi)(yi)下(xia)，并(bing)通過氮的添加以(yi)(yi)及適當成分的比例(li)調(diao)整(zheng)開發(fa)出(chu)了能同時滿足強(qiang)度需求的17Cr-7 Ni鋼，1983年以(yi)(yi)后開始被(bei)鐵道車(che)輛采用。此鋼在1991年被(bei)JIS定為(wei)SUS301L(w(C)≤0.030%、（N)≤0.20%)。


 車輛底座部(bu)位由(you)于大(da)量(liang)地進行電(dian)焊(han)，而(er)SUS301L這樣(yang)的硬材會(hui)因(yin)焊(han)接而(er)導(dao)致強度的下降，所以不能采用，而(er)采用SPA-H.基于輕量(liang)化的考(kao)慮，開發出了雙相(xiang)不銹鋼（0.01C-2Si-4Mn-19Cr-5Ni-2Cu-0.02N),確保焊(han)接部(bu)分(fen)也不會(hui)軟化。