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(de)鐵(tie)表面也存在自然生成(cheng)的(de)薄(bo)的(de)氧(yang)化物(wu)覆膜(mo)。可(ke)是這種覆膜(mo)在自然腐(fu)蝕(shi)環境中容易被(bei)破壞，生成(cheng)所(suo)謂的(de)鐵(tie)銹。鐵(tie)銹并不是不具(ju)有對腐(fu)蝕(shi)的(de)保護性，而(er)是因為(wei)它(ta)的(de)能力低，所(suo)以(yi)通過銹層進行腐(fu)蝕(shi)的(de)速(su)度還不能達到實用(yong)上可(ke)以(yi)允許的(de)程度。


 繼(ji)石器(qi)(qi)(qi)時(shi)代和青銅器(qi)(qi)(qi)時(shi)代之(zhi)后，鐵(tie)作(zuo)為(wei)人類文化(hua)發展的(de)(de)第三階段(duan)登場，由于其優良的(de)(de)力(li)學性能，據(ju)說古羅馬人曾手(shou)持鐵(tie)制(zhi)的(de)(de)刀劍(jian)征服(fu)過周圍使(shi)用(yong)青銅器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)民族(zu)，然而蒼天不會恩賜一切(qie)，可以說兩(liang)千多年來的(de)(de)鐵(tie)器(qi)(qi)(qi)使(shi)用(yong)歷史(shi)是同時(shi)與腐(fu)蝕進行(xing)斗爭的(de)(de)歷史(shi)。


 正(zheng)像NHK面(mian)向小學生的(de)校園(yuan)廣播(bo)中(zhong)所說的(de)那樣(yang)(yang)，為了(le)防止鐵(tie)銹(xiu)，可(ke)以(yi)用一種東(dong)西(xi)覆蓋(gai)在其表面(mian)上，這連小孩都已經知道(dao)。這樣(yang)(yang)一來，涂(tu)漆或(huo)電(dian)鍍(du)自(zi)古以(yi)來就發展起來。可(ke)是(shi)，當(dang)考(kao)慮(lv)到耐(nai)蝕性(xing)優秀的(de)銅(tong)或(huo)與青(qing)銅(tong)的(de)差別只(zhi)是(shi)由于表面(mian)生成小于1μm的(de)覆膜(mo)或(huo)10μm厚度的(de)銹(xiu)的(de)性(xing)質不同時，于是(shi)人(ren)們提出是(shi)否(fou)能夠依靠鐵(tie)自(zi)身的(de)能力生成耐(nai)蝕性(xing)好的(de)覆膜(mo)或(huo)銹(xiu)這樣(yang)(yang)的(de)課題(ti)。


 我們(men)在(zai)(zai)與(yu)(yu)(yu)鐵(tie)長期相處之中(zhong)知道，在(zai)(zai)有(you)的(de)(de)場日，生(sheng)銹(xiu)或者腐(fu)蝕(shi)減厚極小,所以(yi)產(chan)生(sheng)了(le)“古時候的(de)(de)鐵(tie)不(bu)容易生(sheng)銹(xiu)”這(zhe)樣一(yi)種(zhong)觀點(dian)的(de)(de)確(que)，日本的(de)(de)名刀不(bu)容易生(sheng)銹(xiu)。這(zhe)是由于作(zuo)為制刀原料使用的(de)(de)“和鋼(gang)(gang)”中(zhong)錳(meng)和硫含量比普通(tong)現(xian)代(dai)鋼(gang)(gang)的(de)(de)低很多，不(bu)能(neng)生(sheng)成硫化錳(meng)，所以(yi)在(zai)(zai)表面薄(bo)膜上不(bu)能(neng)夠生(sheng)成銹(xiu)的(de)(de)缺陷。如果采用與(yu)(yu)(yu)普通(tong)鋼(gang)(gang)鐵(tie)生(sheng)產(chan)工藝不(bu)同的(de)(de)特殊生(sheng)產(chan)方法，用現(xian)在(zai)(zai)的(de)(de)技(ji)術也(ye)能(neng)生(sheng)產(chan)出與(yu)(yu)(yu)性能(neng)優良“和鋼(gang)(gang)”具有(you)同等(deng)防銹(xiu)性能(neng)的(de)(de)鋼(gang)(gang)。可是一(yi)旦被水等(deng)浸濕，“和鋼(gang)(gang)”也(ye)同樣和現(xian)代(dai)鋼(gang)(gang)一(yi)樣被腐(fu)蝕(shi)。


 古普塔(ta)(ta)王朝在4~5世(shi)紀建(jian)造，從12世(shi)紀至今位于(yu)現在場所的(de)(de)所謂的(de)(de)“德(de)里鐵塔(ta)(ta)”，地(di)上高度7m,用(yong)約6噸(dun)的(de)(de)鍛鐵制(zhi)(zhi)造。從當(dang)時的(de)(de)制(zhi)(zhi)造技術來看，其規(gui)模是(shi)令(ling)人(ren)吃驚的(de)(de)，而且在寺院(yuan)的(de)(de)院(yuan)子里暴露在風雨中(zhong)幾乎沒有(you)(you)被腐蝕.關于(yu)這一點，對(dui)Hadfield鋼所熟知的(de)(de)Sir Robert Hadfield于(yu)1912年曾經有(you)(you)過(guo)報道,以(yi)后也有(you)(you)許多(duo)人(ren)對(dui)此提出各種看法,盡管其中(zhong)有(you)(you)人(ren)認(ren)(ren)為(wei)純(chun)度高、磷多(duo)（由(you)于(yu)場所不同0.08%~0.28%)、表面(mian)的(de)(de)溶渣或制(zhi)(zhi)造時的(de)(de)氧(yang)化物具有(you)(you)防腐作用(yong)，然(ran)而認(ren)(ren)為(wei)大氣(qi)清潔干燥環(huan)境(jing)好的(de)(de)說(shuo)法更有(you)(you)說(shuo)服(fu)力。


 依據羅馬遺址出土(tu)的(de)(de)大量鐵釘(ding)沒(mei)有被腐蝕(shi)的(de)(de)事實，可以認為這(zhe)是(shi)由于鐵釘(ding)的(de)(de)外側形成了氧(yang)的(de)(de)吸氣(qi)劑后使中央(yang)部(bu)分處(chu)于缺氧(yang)狀(zhuang)態。在(zai)現代(dai)社(she)會中，暴露在(zai)雨中的(de)(de)鐵道導軌腹部(bu)幾乎沒(mei)有被腐蝕(shi)，可以認為它是(shi)因為處(chu)在(zai)行駛的(de)(de)列(lie)車所(suo)卷起(qi)的(de)(de)風的(de)(de)環境中。


 名刀不(bu)容易生銹暫且(qie)不(bu)說，僅就腐(fu)蝕減厚而言，看上去(qu)好像耐蝕性優(you)秀的例子(zi)也(ye)不(bu)是因為材質優(you)秀，而且(qie)是因為環(huan)境好。


 在材質上努力(li)提高鐵的耐蝕性的過程中，如果把鐵和相(xiang)當量的鉻制成合金就會(hui)增加(jia)對(dui)氧的抵(di)抗性，這一19世(shi)紀前(qian)半(ban)葉的發(fa)現與(yu)20世(shi)紀初的鐵素(su)體(ti)系(xi)以及奧(ao)氏(shi)體(ti)系(xi)不銹鋼的開發(fa)有(you)聯系(xi)。


然而，提(ti)出本書所涉及的(de)課題－低合(he)金(jin)耐蝕(shi)鋼(gang)(gang)的(de)始祖，自1900年以(yi)來(lai)一(yi)直被認為是Buck,他(ta)通(tong)過各種實(shi)驗研究(jiu)證(zheng)實(shi)，在鋼(gang)(gang)中添加少量的(de)銅對減輕(qing)大氣腐蝕(shi)是非常有效的(de)。該研究(jiu)結果與1933年U.S.Steel公司開(kai)發的(de)世(shi)界(jie)最早的(de)低合(he)金(jin)耐蝕(shi)鋼(gang)(gang)COR-TEN進行工業(ye)生產有聯系。


 在組成范圍內，為了從本(ben)質上提高低合(he)(he)金鋼實用環境下的(de)耐(nai)蝕性，可以采用添(tian)加合(he)(he)金元素把鋼鐵的(de)銹制成像銅綠那(nei)樣有保護性覆膜的(de)方法(fa)，或(huo)者在鋼能夠(gou)鈍化的(de)環境中，采用添(tian)加少量合(he)(he)金元素使(shi)鋼更(geng)容易鈍化的(de)方法(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(nai)溝狀腐蝕電(dian)焊鋼管其特(te)征不是降低腐蝕量，而是具有防止在焊縫上發生(sheng)腐蝕集中或局(ju)部化(hua)的(de)特(te)性，不是所生(sheng)成的(de)覆膜或銹的(de)性質，而是非金(jin)屬雜質在焊接熱(re)影響下的(de)行為的(de)重新組(zu)合(he)，以(yi)及鋼自身金(jin)屬學因子的(de)改善。


 這4種低合金鋼(gang)的(de)(de)共同(tong)點都是(shi)日本在(zai)20世(shi)紀(ji)后(hou)半(ban)期研究開發并進入(ru)實用(yong)階(jie)段(duan)，已經形成了(le)耐(nai)蝕(shi)金屬(shu)材料的(de)(de)一(yi)個領域。耐(nai)硫酸露點腐(fu)蝕(shi)鋼(gang)以(yi)及(ji)耐(nai)溝狀腐(fu)蝕(shi)電焊鋼(gang)管是(shi)日本獨有(you)的(de)(de)鋼(gang)種，與這些鋼(gang)所進行的(de)(de)相關研究對加(jia)速腐(fu)蝕(shi)科學進步的(de)(de)效果(guo)極大。