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(guang)亮的(de)鐵(tie)表面也存在自然(ran)生成的(de)薄的(de)氧化(hua)物覆(fu)膜(mo)。可是這種覆(fu)膜(mo)在自然(ran)腐蝕(shi)環境中容易被(bei)破(po)壞，生成所(suo)謂的(de)鐵(tie)銹。鐵(tie)銹并不(bu)(bu)是不(bu)(bu)具(ju)有對腐蝕(shi)的(de)保(bao)護性，而是因(yin)為(wei)它的(de)能(neng)力(li)低，所(suo)以(yi)通過銹層進行(xing)腐蝕(shi)的(de)速度還不(bu)(bu)能(neng)達到(dao)實用上可以(yi)允許(xu)的(de)程(cheng)度。


 繼石器(qi)時代(dai)和青(qing)銅器(qi)時代(dai)之后，鐵作(zuo)為人類(lei)文(wen)化發(fa)展的(de)第三階段(duan)登場，由于(yu)其優良的(de)力學性(xing)能，據說古羅馬人曾手持鐵制的(de)刀劍征服過周圍使用青(qing)銅器(qi)的(de)民族，然而蒼天不會恩賜一切，可以(yi)說兩千多年來的(de)鐵器(qi)使用歷(li)史是同時與腐蝕進(jin)行(xing)斗(dou)爭的(de)歷(li)史。


 正像(xiang)NHK面(mian)向小(xiao)學(xue)生的(de)校園廣播中所說的(de)那(nei)樣(yang)，為(wei)了(le)防止(zhi)鐵(tie)銹(xiu)(xiu)，可(ke)以(yi)用一種(zhong)東西覆(fu)蓋在其表面(mian)上，這(zhe)(zhe)連小(xiao)孩都已(yi)經(jing)知道。這(zhe)(zhe)樣(yang)一來(lai)，涂漆(qi)或(huo)電鍍自古以(yi)來(lai)就發展起(qi)來(lai)。可(ke)是(shi)，當考慮到(dao)耐蝕性優秀(xiu)的(de)銅(tong)或(huo)與青銅(tong)的(de)差別(bie)只是(shi)由于表面(mian)生成(cheng)小(xiao)于1μm的(de)覆(fu)膜(mo)(mo)或(huo)10μm厚度的(de)銹(xiu)(xiu)的(de)性質不同時(shi)，于是(shi)人們提出是(shi)否能夠(gou)依靠鐵(tie)自身的(de)能力生成(cheng)耐蝕性好的(de)覆(fu)膜(mo)(mo)或(huo)銹(xiu)(xiu)這(zhe)(zhe)樣(yang)的(de)課題。


 我們在與鐵(tie)長期相處之(zhi)中知道(dao)，在有的(de)(de)(de)(de)場日，生(sheng)(sheng)銹(xiu)(xiu)或者腐(fu)(fu)蝕減厚極(ji)小,所以產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)了(le)“古時候的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)不(bu)(bu)(bu)容(rong)易生(sheng)(sheng)銹(xiu)(xiu)”這樣(yang)一種觀點的(de)(de)(de)(de)確，日本的(de)(de)(de)(de)名(ming)刀不(bu)(bu)(bu)容(rong)易生(sheng)(sheng)銹(xiu)(xiu)。這是由于作為制刀原料(liao)使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)“和鋼(gang)(gang)(gang)”中錳和硫含量比普通(tong)現代鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)低很多，不(bu)(bu)(bu)能生(sheng)(sheng)成硫化錳，所以在表面薄膜上不(bu)(bu)(bu)能夠生(sheng)(sheng)成銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)(de)缺陷。如果采用(yong)(yong)與普通(tong)鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)工藝不(bu)(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)特殊生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)方法，用(yong)(yong)現在的(de)(de)(de)(de)技(ji)術也能生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)出與性能優良“和鋼(gang)(gang)(gang)”具有同等防(fang)銹(xiu)(xiu)性能的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)。可(ke)是一旦被水(shui)等浸濕(shi)，“和鋼(gang)(gang)(gang)”也同樣(yang)和現代鋼(gang)(gang)(gang)一樣(yang)被腐(fu)(fu)蝕。


 古普(pu)塔(ta)王(wang)朝在(zai)4~5世紀建(jian)造，從12世紀至今位(wei)于現在(zai)場所的(de)(de)所謂的(de)(de)“德(de)里鐵塔(ta)”，地上高度(du)7m,用(yong)約6噸的(de)(de)鍛鐵制造。從當時(shi)的(de)(de)制造技術來(lai)看，其(qi)規模是(shi)令人(ren)吃驚的(de)(de)，而且在(zai)寺院的(de)(de)院子(zi)里暴(bao)露在(zai)風雨(yu)中(zhong)幾乎沒有(you)(you)被腐蝕.關于這一點(dian)，對Hadfield鋼所熟知的(de)(de)Sir Robert Hadfield于1912年(nian)曾經有(you)(you)過報(bao)道,以后也有(you)(you)許多(duo)人(ren)對此提出各種(zhong)看法(fa),盡管其(qi)中(zhong)有(you)(you)人(ren)認為(wei)純度(du)高、磷多(duo)（由于場所不(bu)同(tong)0.08%~0.28%)、表(biao)面的(de)(de)溶渣或制造時(shi)的(de)(de)氧化(hua)物具有(you)(you)防(fang)腐作用(yong)，然而認為(wei)大氣清(qing)潔干燥(zao)環境(jing)好的(de)(de)說(shuo)法(fa)更有(you)(you)說(shuo)服力(li)。


 依據羅馬遺址出土的(de)大量鐵釘沒(mei)有被(bei)腐蝕(shi)的(de)事實，可(ke)以認(ren)為(wei)(wei)這是由于鐵釘的(de)外側(ce)形(xing)成了氧的(de)吸氣劑(ji)后使中(zhong)央部分(fen)處于缺氧狀(zhuang)態。在(zai)現代(dai)社(she)會中(zhong)，暴露在(zai)雨中(zhong)的(de)鐵道導(dao)軌腹部幾乎沒(mei)有被(bei)腐蝕(shi)，可(ke)以認(ren)為(wei)(wei)它是因為(wei)(wei)處在(zai)行駛的(de)列車所卷(juan)起的(de)風的(de)環境中(zhong)。


 名刀不(bu)容易生銹暫且(qie)不(bu)說，僅就腐蝕(shi)減厚(hou)而(er)言，看上去好像耐蝕(shi)性優秀的例子也不(bu)是因為材(cai)質(zhi)優秀，而(er)且(qie)是因為環境好。


 在材質上努力提高(gao)鐵的(de)耐蝕性(xing)的(de)過(guo)程中，如果把鐵和(he)相(xiang)當(dang)量的(de)鉻制成合金就(jiu)會增(zeng)加對氧的(de)抵抗(kang)性(xing)，這一19世紀(ji)前(qian)半葉(xie)的(de)發現(xian)與(yu)20世紀(ji)初的(de)鐵素體(ti)系(xi)以及奧氏體(ti)系(xi)不銹鋼的(de)開發有聯系(xi)。


然而，提出(chu)本書所涉及的(de)(de)課題－低合金(jin)耐(nai)蝕(shi)鋼的(de)(de)始祖，自(zi)1900年(nian)以來一直被(bei)認為是Buck,他通(tong)過各種實驗研究證(zheng)實，在鋼中添加少(shao)量的(de)(de)銅對(dui)減輕(qing)大氣(qi)腐蝕(shi)是非常有效的(de)(de)。該研究結(jie)果與1933年(nian)U.S.Steel公(gong)司開發的(de)(de)世界最早的(de)(de)低合金(jin)耐(nai)蝕(shi)鋼COR-TEN進(jin)行(xing)工(gong)業(ye)生產有聯系。


 在組成范(fan)圍(wei)內，為了(le)從本質上提高低合金(jin)鋼實用(yong)(yong)環(huan)境下的耐蝕(shi)性，可以采用(yong)(yong)添加(jia)合金(jin)元素把鋼鐵的銹(xiu)制成像銅綠那樣有保護性覆膜的方法，或者在鋼能夠(gou)鈍化的環(huan)境中，采用(yong)(yong)添加(jia)少量(liang)合金(jin)元素使鋼更容易鈍化的方法。


 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(fu)蝕(shi)電焊(han)鋼管其特征(zheng)不(bu)是(shi)(shi)降低腐(fu)蝕(shi)量，而是(shi)(shi)具有(you)防(fang)止在(zai)焊(han)縫上發生腐(fu)蝕(shi)集中或局部化的(de)特性，不(bu)是(shi)(shi)所生成的(de)覆膜或銹的(de)性質(zhi)，而是(shi)(shi)非金屬雜質(zhi)在(zai)焊(han)接熱影(ying)響(xiang)下的(de)行為的(de)重新組合，以及鋼自身金屬學因子的(de)改善。


 這(zhe)4種(zhong)低(di)合金(jin)鋼(gang)的(de)共同(tong)點(dian)都是(shi)日本(ben)在20世紀后(hou)半期研(yan)究開發并進(jin)入實用階(jie)段，已經形成了耐蝕(shi)金(jin)屬(shu)材料的(de)一個領(ling)域。耐硫酸露(lu)點(dian)腐蝕(shi)鋼(gang)以及耐溝狀腐蝕(shi)電(dian)焊(han)鋼(gang)管是(shi)日本(ben)獨有的(de)鋼(gang)種(zhong)，與這(zhe)些(xie)鋼(gang)所(suo)進(jin)行的(de)相關(guan)研(yan)究對加速腐蝕(shi)科(ke)學進(jin)步的(de)效果極大。