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。


 光亮的鐵表面也存在自然生(sheng)成的薄的氧(yang)化物(wu)覆(fu)膜(mo)。可是這(zhe)種覆(fu)膜(mo)在自然腐蝕(shi)環境中容易被(bei)破壞(huai)，生(sheng)成所(suo)謂的鐵銹(xiu)。鐵銹(xiu)并(bing)不(bu)(bu)是不(bu)(bu)具有對腐蝕(shi)的保護性，而是因為它的能(neng)力低，所(suo)以通(tong)過(guo)銹(xiu)層(ceng)進行腐蝕(shi)的速度還不(bu)(bu)能(neng)達到(dao)實用(yong)上可以允許的程(cheng)度。


 繼石器時代(dai)和青(qing)銅器時代(dai)之后，鐵(tie)作為人類文化發展的(de)(de)第三階段登場，由于其優(you)良(liang)的(de)(de)力學性能，據(ju)說(shuo)古羅(luo)馬人曾(ceng)手持(chi)鐵(tie)制(zhi)的(de)(de)刀劍(jian)征(zheng)服(fu)過(guo)周圍使(shi)用(yong)青(qing)銅器的(de)(de)民(min)族(zu)，然而蒼(cang)天不會恩賜一切(qie)，可以說(shuo)兩千(qian)多年來(lai)的(de)(de)鐵(tie)器使(shi)用(yong)歷(li)史是同時與腐(fu)蝕進行斗爭的(de)(de)歷(li)史。


 正像NHK面向小學生的(de)校園廣播中所說的(de)那樣(yang)，為了(le)防(fang)止鐵(tie)(tie)銹，可(ke)以用一種東西覆蓋在其表(biao)面上，這連(lian)小孩都已經(jing)知(zhi)道。這樣(yang)一來，涂漆或電鍍自(zi)古以來就發展起來。可(ke)是，當(dang)考慮到耐蝕性優秀的(de)銅(tong)或與青銅(tong)的(de)差別只是由于表(biao)面生成小于1μm的(de)覆膜或10μm厚度的(de)銹的(de)性質不同時，于是人們提出是否能夠依(yi)靠鐵(tie)(tie)自(zi)身的(de)能力生成耐蝕性好的(de)覆膜或銹這樣(yang)的(de)課題。


 我(wo)們在與(yu)鐵長(chang)期相處之中知道，在有(you)(you)的(de)(de)(de)場日，生(sheng)(sheng)銹(xiu)或(huo)者腐蝕減厚極小,所以產生(sheng)(sheng)了“古時候的(de)(de)(de)鐵不(bu)容(rong)易(yi)(yi)生(sheng)(sheng)銹(xiu)”這樣(yang)一(yi)(yi)種(zhong)觀點的(de)(de)(de)確，日本(ben)的(de)(de)(de)名(ming)刀不(bu)容(rong)易(yi)(yi)生(sheng)(sheng)銹(xiu)。這是由于作為(wei)制刀原料使用的(de)(de)(de)“和鋼(gang)(gang)”中錳(meng)和硫含(han)量比普(pu)通現代鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)低(di)很多，不(bu)能(neng)(neng)生(sheng)(sheng)成硫化錳(meng)，所以在表面薄膜(mo)上不(bu)能(neng)(neng)夠生(sheng)(sheng)成銹(xiu)的(de)(de)(de)缺陷。如果采用與(yu)普(pu)通鋼(gang)(gang)鐵生(sheng)(sheng)產工藝不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)特殊(shu)生(sheng)(sheng)產方法，用現在的(de)(de)(de)技術(shu)也能(neng)(neng)生(sheng)(sheng)產出(chu)與(yu)性能(neng)(neng)優良“和鋼(gang)(gang)”具有(you)(you)同(tong)等(deng)防銹(xiu)性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)。可是一(yi)(yi)旦被(bei)水等(deng)浸濕，“和鋼(gang)(gang)”也同(tong)樣(yang)和現代鋼(gang)(gang)一(yi)(yi)樣(yang)被(bei)腐蝕。


 古普塔王朝在(zai)4~5世紀(ji)建造，從12世紀(ji)至今位(wei)于現(xian)在(zai)場(chang)(chang)所(suo)(suo)的(de)所(suo)(suo)謂的(de)“德里鐵塔”，地(di)上高度7m,用約(yue)6噸的(de)鍛鐵制造。從當時(shi)的(de)制造技術來看(kan)，其(qi)規模是令(ling)人(ren)(ren)吃驚的(de)，而且在(zai)寺(si)院的(de)院子里暴(bao)露在(zai)風雨中幾乎沒有(you)(you)被腐蝕.關于這(zhe)一點(dian)，對Hadfield鋼所(suo)(suo)熟(shu)知的(de)Sir Robert Hadfield于1912年曾經(jing)有(you)(you)過報道,以后(hou)也有(you)(you)許多(duo)人(ren)(ren)對此提(ti)出各種看(kan)法,盡管其(qi)中有(you)(you)人(ren)(ren)認為純(chun)度高、磷多(duo)（由(you)于場(chang)(chang)所(suo)(suo)不同0.08%~0.28%)、表面的(de)溶渣(zha)或制造時(shi)的(de)氧(yang)化物具有(you)(you)防腐作用，然而認為大氣清潔干(gan)燥環(huan)境好(hao)的(de)說法更(geng)有(you)(you)說服力。


 依據羅(luo)馬遺址出(chu)土的(de)大量鐵釘沒有被腐蝕的(de)事(shi)實，可(ke)以認為這是(shi)由于(yu)(yu)鐵釘的(de)外側形成了氧的(de)吸氣劑后(hou)使(shi)中(zhong)(zhong)(zhong)央部(bu)分(fen)處于(yu)(yu)缺氧狀態。在(zai)現代社會中(zhong)(zhong)(zhong)，暴露在(zai)雨(yu)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)鐵道導軌腹部(bu)幾乎沒有被腐蝕，可(ke)以認為它是(shi)因為處在(zai)行駛(shi)的(de)列(lie)車所卷起的(de)風的(de)環境中(zhong)(zhong)(zhong)。


 名刀不(bu)容易(yi)生銹暫(zan)且不(bu)說，僅就腐蝕減厚而言(yan)，看(kan)上(shang)去好像耐蝕性優秀的(de)例(li)子也不(bu)是因為(wei)(wei)材(cai)質優秀，而且是因為(wei)(wei)環境好。


 在(zai)材(cai)質(zhi)上努力(li)提高鐵的(de)耐蝕性的(de)過程(cheng)中，如果(guo)把鐵和相當量的(de)鉻制成合金就會增加對(dui)氧的(de)抵(di)抗性，這一19世(shi)紀(ji)(ji)前半葉的(de)發(fa)現與20世(shi)紀(ji)(ji)初(chu)的(de)鐵素體(ti)系(xi)以及(ji)奧氏體(ti)系(xi)不銹(xiu)鋼的(de)開發(fa)有聯系(xi)。


然而，提出本書(shu)所涉及(ji)的(de)課題－低合金(jin)耐蝕鋼的(de)始祖，自1900年以來一直被認(ren)為是Buck,他通過(guo)各(ge)種實驗研究證實，在鋼中添加少量的(de)銅對(dui)減輕大氣(qi)腐(fu)蝕是非常有(you)效的(de)。該(gai)研究結果與1933年U.S.Steel公(gong)司開(kai)發的(de)世(shi)界最早的(de)低合金(jin)耐蝕鋼COR-TEN進行工業生產(chan)有(you)聯系。


 在組成(cheng)范(fan)圍內，為了(le)從(cong)本質上提高低(di)合(he)金(jin)鋼(gang)實用(yong)環境下的耐蝕(shi)性，可以采(cai)(cai)用(yong)添加合(he)金(jin)元(yuan)素把鋼(gang)鐵的銹制(zhi)成(cheng)像銅綠那(nei)樣有保護性覆膜的方(fang)法(fa)(fa)，或者在鋼(gang)能夠(gou)鈍(dun)化的環境中，采(cai)(cai)用(yong)添加少量合(he)金(jin)元(yuan)素使鋼(gang)更容易鈍(dun)化的方(fang)法(fa)(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。


 耐溝狀腐蝕電焊(han)鋼(gang)管其特征不是(shi)降低(di)腐蝕量，而(er)是(shi)具有防止在焊(han)縫上發(fa)生(sheng)腐蝕集中或局(ju)部化(hua)的(de)(de)特性(xing)，不是(shi)所生(sheng)成的(de)(de)覆(fu)膜(mo)或銹的(de)(de)性(xing)質(zhi)，而(er)是(shi)非金屬雜(za)質(zhi)在焊(han)接熱影響下的(de)(de)行(xing)為的(de)(de)重新組合(he)，以及(ji)鋼(gang)自身(shen)金屬學因子(zi)的(de)(de)改善。


 這(zhe)4種低合金鋼(gang)的共同點(dian)都是(shi)日本在(zai)20世(shi)紀(ji)后半期研究開發并進入實用階段，已經形成了耐蝕金屬材(cai)料(liao)的一(yi)個領域。耐硫酸露點(dian)腐(fu)蝕鋼(gang)以及(ji)耐溝狀腐(fu)蝕電焊鋼(gang)管(guan)是(shi)日本獨有(you)的鋼(gang)種，與這(zhe)些鋼(gang)所(suo)進行的相關研究對(dui)加速腐(fu)蝕科(ke)學進步的效果極大。