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，曾經發生過晶間腐(fu)蝕和晶界應力腐蝕斷裂，成了一個問題。


為此(ci)，如(ru)何防止上述的(de)晶間腐(fu)蝕(shi)或者(zhe)晶界應(ying)力腐(fu)蝕(shi)斷裂，實現不(bu)銹鋼的(de)高強度(du)化呢？不(bu)銹鋼生產(chan)商對301鋼（17Cr-7Ni)的(de)C、N、Ni等(deng)成分以及調質輥(gun)壓的(de)影響進(jin)行了研究，并于1981~1984年報告(gao)了研究結果(guo)。


 平松等(deng)（1981年(nian)）明確了(le)C、N、Mn、Ni等(deng)含(han)量(liang)(liang)(liang)對拉(la)伸(shen)(shen)特(te)征的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)，并且(qie)認為碳(tan)的(de)(de)(de)(de)含(han)量(liang)(liang)(liang)在0.06%以(yi)(yi)(yi)下時(shi)晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)就會變(bian)得緩慢，進而(er)(er)分別在1981年(nian)和1984年(nian)還斷定(ding)(ding)(ding)：實施冷(leng)加(jia)工以(yi)(yi)(yi)后進行晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)敏化(hua)處理的(de)(de)(de)(de)時(shi)候敏感性會增(zeng)加(jia)，所(suo)以(yi)(yi)(yi)有必(bi)要將(jiang)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)含(han)量(liang)(liang)(liang)進一步降(jiang)低到0.03%以(yi)(yi)(yi)下。另外，鋸屋等(deng)（1981年(nian)）以(yi)(yi)(yi)0.02C-0.5Si-1.8Mn-17Cr-7.8Ni-0.12N鋼(gang)為基礎研(yan)究了(le)各種元素的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)，特(te)別明確了(le)奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)穩定(ding)(ding)(ding)度(du)(du)（Md3o)與調質輥(gun)壓后的(de)(de)(de)(de)延展以(yi)(yi)(yi)及(ji)屈(qu)服比的(de)(de)(de)(de)關(guan)系。進而(er)(er)，田中等(deng)（1982年(nian)）研(yan)究了(le)奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)對0.02C-17Cr-7 Ni鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)拉(la)伸(shen)(shen)特(te)征的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)，搞(gao)清楚(chu)了(le)下列問題：拉(la)伸(shen)(shen)強度(du)(du)在很大(da)程度(du)(du)上取決于(yu)應變(bian)致生馬氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)（α')的(de)(de)(de)(de)量(liang)(liang)(liang)，并隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)(zhu)Ni當量(liang)(liang)(liang)［Ni+0.35Si+0.4Mn+0.65Cr+12.6(C+N)]的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)而(er)(er)降(jiang)低；另外屈(qu)服強度(du)(du)幾(ji)乎不受(shou)Ni當量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)但會隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)(zhu)氮(dan)(dan)含(han)量(liang)(liang)(liang)而(er)(er)增(zeng)大(da)，相(xiang)反(fan)的(de)(de)(de)(de)，延展性受(shou)Ni當量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)比較大(da)，等(deng)等(deng)。平松等(deng)（1984年(nian)）也得出了(le)如下的(de)(de)(de)(de)結論(lun)：17Cr-7 Ni鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)強度(du)(du)會隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)(zhu)碳(tan)以(yi)(yi)(yi)及(ji)氮(dan)(dan)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)而(er)(er)增(zeng)大(da)，但氮(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)作用在奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)相(xiang)時(shi)是(shi)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)2倍，在α相(xiang)時(shi)卻是(shi)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)1/2;還有，拉(la)伸(shen)(shen)強度(du)(du)隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)(zhu)奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)穩定(ding)(ding)(ding)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)上升而(er)(er)下降(jiang)，同(tong)一奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)穩定(ding)(ding)(ding)度(du)(du)隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)(zhu)碳(tan)以(yi)(yi)(yi)及(ji)氮(dan)(dan)量(liang)(liang)(liang)而(er)(er)增(zeng)大(da)；延展性隨(sui)(sui)(sui)著(zhu)(zhu)奧氏(shi)(shi)(shi)(shi)體(ti)穩定(ding)(ding)(ding)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)上升而(er)(er)提高；從(cong)耐腐(fu)蝕(shi)性和強度(du)(du)兩方面來(lai)看最佳成分是(shi)0.02C-17Cr-6.7 Ni-0.12N。


 根據這(zhe)些(xie)研(yan)究結果(guo)，為(wei)了(le)(le)改善耐晶間腐蝕性（破裂），將碳量調整(zheng)為(wei)0.03%以下，并通過氮的(de)添加以及適(shi)當成分的(de)比例調整(zheng)開(kai)發出了(le)(le)能(neng)同時滿(man)足強度需(xu)求的(de)17Cr-7 Ni鋼(gang)，1983年(nian)以后開(kai)始被鐵(tie)道車輛采用。此(ci)鋼(gang)在(zai)1991年(nian)被JIS定(ding)為(wei)SUS301L(w(C)≤0.030%、（N)≤0.20%)。


 車輛底(di)座(zuo)部(bu)位由于大量(liang)地(di)進行電焊(han)(han)，而(er)SUS301L這樣(yang)的硬材(cai)會(hui)因焊(han)(han)接而(er)導致強度(du)的下降，所以(yi)不能采用(yong)，而(er)采用(yong)SPA-H.基于輕量(liang)化的考慮，開發(fa)出了雙相(xiang)不銹(xiu)鋼（0.01C-2Si-4Mn-19Cr-5Ni-2Cu-0.02N),確保焊(han)(han)接部(bu)分也不會(hui)軟(ruan)化。