在日本能夠生產耐候鋼的1960年（昭和35年）后的數年間，受到的一次最大的沖擊是在美國建筑物上的裸露使用。號稱第一號的John Deere & Company公司大樓于1958年（昭和33年）動工，于1963年（昭和38年）竣工。這個大樓由于位置的關系雖然有名而實際見過的人不多，可是相繼建成的 Chicago Civic Cen-ter[1965年（昭和40年）竣工］位于Chicago的中心街，由于31層規模很宏大，很多日本人見過。不僅在壁面板和柱型上，而且在強度構件上正式地裸露使用了耐候鋼。作者于1969年（昭和44年）從Boston至San Diego時，途中順便到過Chicago再次參觀了這個大樓，在出差報告書中做了如下的記述：
“．．···與(yu)4年前(qian)見過時相比(bi)它更加美(mei)麗，這對耐(nai)候鋼的(de)(de)裸露使用的(de)(de)自信(xin)(xin)和信(xin)(xin)任形成了強有力的(de)(de)基礎。雖然耐(nai)候鋼在日本作為(wei)強度材料還(huan)沒(mei)有裸露使用，可是(shi)我想那個時代必將(jiang)來(lai)臨。因(yin)此，我認為(wei)不(bu)(bu)僅暴(bao)曬(shai)試驗(yan)，而且(qie)包(bao)括結構因(yin)素在內的(de)(de)實(shi)用數據不(bu)(bu)可缺(que)少(shao)，未來(lai)在日本第一個使用耐(nai)候鋼的(de)(de)結構物成功與(yu)否(fou)對以后的(de)(de)發展有很大(da)影響。
在初期采(cai)用了裸露耐候鋼的(de)(de)建(jian)筑(zhu)物中(zhong)，人所(suo)共知的(de)(de)是(shi)鐮(lian)倉近代(dai)美術館（1966年(nian)(nian)（昭和41年(nian)(nian)），用于鋼骨、屋(wu)(wu)頂、窗框）、東京(jing)茅場町的(de)(de)鐵鋼會館（1966年(nian)(nian)（昭和41年(nian)(nian)），用于欄桿、部分(fen)外(wai)裝面板、屋(wu)(wu)上周(zhou)圍的(de)(de)防護面板）、川崎市的(de)(de)NKK京(jing)濱大(da)廈(1968年(nian)(nian)（昭和43年(nian)(nian)），用于屋(wu)(wu)上的(de)(de)頂屋(wu)(wu)、大(da)廈的(de)(de)外(wai)裝面板）等。其他主要的(de)(de)建(jian)筑(zhu)物示于表2-4。
這些耐候(hou)鋼的(de)穩(wen)定銹(xiu)層形成過程(cheng)不像(xiang)在(zai)(zai)美國那樣順(shun)利。妨(fang)礙耐候(hou)鋼穩(wen)定銹(xiu)層形成的(de)環(huan)境因子包(bao)括大氣中所(suo)含(han)過量(liang)的(de)鹽離(li)子及亞硫酸(suan)氣體。即使(shi)它們在(zai)(zai)大氣中的(de)濃度相同，像(xiang)大氣暴曬(shai)試片上(shang)(shang)被雨(yu)水沖洗的(de)場(chang)合，因附著(zhu)量(liang)減(jian)少能(neng)降低它的(de)作用(yong)，可(ke)是(shi)在(zai)(zai)實(shi)際的(de)建筑(zhu)物上(shang)(shang)除了屋頂以外，雨(yu)的(de)洗凈效果受到限制。
其結果是，一旦海鹽粒子(zi)或SO2(被氧化后變成硫酸起作用）表面附著(zhu)量(liang)過(guo)多時，不僅產生(sheng)銹(xiu)層剝離(li)，增大腐蝕，而且使外觀變壞。
圖(tu)2-8 示出了(le)大氣(qi)中的SOx濃(nong)度(du)隨時間變化的測定情況。在(zai)都市或(huo)工業地區，20世紀60年(nian)代(dai)（昭(zhao)和40年(nian)代(dai)）中期的SO,濃(nong)度(du)是現在(zai)的數倍(bei)以上，對(dui)耐候鋼形成(cheng)穩定銹層(ceng)來說還(huan)不是太好的環境。
以(yi)(yi)NKK京濱大樓為例，耐候(hou)鋼是(shi)作為外部凹(ao)面縱向(xiang)使用的(de)槽形(xing)構件，它寬800mm,高200mm,可是(shi)由(you)于處于工業(ye)地區，大氣中(zhong)SO含量多(duo)，降雨(yu)(yu)時受(shou)風向(xiang)的(de)影響(xiang)被雨(yu)(yu)沖(chong)洗的(de)部分僅(jin)限(xian)于東南西北的(de)一個方(fang)向(xiang)，而且比外面凹(ao)下200mm,所(suo)以(yi)(yi)即使在被雨(yu)(yu)淋的(de)方(fang)向(xiang)上也不可能全(quan)部被沖(chong)洗。建成(cheng)初期，銹(xiu)的(de)脫落顯著，在降雨(yu)(yu)之后，雨(yu)(yu)中(zhong)析出(chu)的(de)硫(liu)酸鐵帶(dai)有(you)白色污垢。該大樓的(de)耐候(hou)鋼使用10年左右，隨著時間增長，銹(xiu)層也增厚，以(yi)(yi)及因環境的(de)改善而降低了(le)SOx濃(nong)度，使銹(xiu)層穩(wen)定化，成(cheng)為相當良好的(de)狀態。25年后的(de)今(jin)天，銹(xiu)已經呈現(xian)出(chu)良好的(de)穩(wen)定化外觀。
如果從20世紀60年代(dai)(dai)(dai)至70年代(dai)(dai)(dai)后期（昭(zhao)和40年代(dai)(dai)(dai)到(dao)50年代(dai)(dai)(dai)初期）日本的(de)(de)耐候鋼在建筑物(wu)上的(de)(de)裸露使用情況看(kan)，銹穩定化并(bing)(bing)不像(xiang)美國(guo)(guo)那樣(yang)順利，相當一般。其原因是比較靠(kao)近(jin)海受海鹽粒子的(de)(de)影響，當時在城市、工業地區SOx濃度高、潮濕等，可是真(zhen)正的(de)(de)理由(you)并(bing)(bing)不清楚。最引起關注的(de)(de)SO4濃度在美國(guo)(guo)有的(de)(de)地區也很高，雖然已經看(kan)到(dao)了硫酸鐵(tie)的(de)(de)污垢，但是沒(mei)有成為(wei)很大(da)的(de)(de)問(wen)題。
作為(wei)其他(ta)理由，雖然還可以舉出日本(ben)國土(tu)狹小、人(ren)和建(jian)筑物的(de)距離近，而且日本(ben)國民對美(mei)觀或彩色有敏感(gan)性，可是即使到美(mei)國Chicago Civic Centen 大樓(lou)跟前(qian)去看耐候鋼(gang)的(de)裸(luo)露使用也具有非常(chang)良(liang)好的(de)狀態。
如(ru)果歸納(na)主要問題(ti)有(you)(you)如(ru)下幾(ji)點(dian)：（1)初(chu)期(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)淺紅銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)生成；（2)由于方向、位置而(er)引起的(de)(de)(de)(de)(de)初(chu)期(qi)銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)色(se)斑；（3)條(tiao)件壞的(de)(de)(de)(de)(de)場合下銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)局部(bu)剝離(li)；（4)銹(xiu)(xiu)飛(fei)散(san)時對(dui)周圍環境的(de)(de)(de)(de)(de)影響；（5)流經表面含有(you)(you)鐵離(li)子的(de)(de)(de)(de)(de)雨水所(suo)引起的(de)(de)(de)(de)(de)對(dui)混凝(ning)土等周圍多孔(kong)物質的(de)(de)(de)(de)(de)紅色(se)污染。以上幾(ji)點(dian)主要是外觀(guan)上的(de)(de)(de)(de)(de)問題(ti)。如(ru)果銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)化(hua)速度慢，則(ze)在這期(qi)間的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)大，而(er)且材料的(de)(de)(de)(de)(de)減厚也快，絕對(dui)值只要能達到(dao)(dao)穩(wen)定(ding)化(hua)就沒(mei)有(you)(you)大問題(ti)，并且它很少作為結構物的(de)(de)(de)(de)(de)強度材料使(shi)用(yong)，所(suo)以能否達到(dao)(dao)銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)化(hua)，初(chu)期(qi)外觀(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)惡化(hua)到(dao)(dao)什(shen)么程度，成為人們主要關心的(de)(de)(de)(de)(de)問題(ti)。
為(wei)了(le)(le)避免耐(nai)候鋼初期的(de)外觀不良(liang)，或者在一定(ding)程(cheng)度上減(jian)少銹(xiu)(xiu)穩(wen)定(ding)化(hua)之(zhi)前(qian)的(de)腐蝕，開發了(le)(le)所謂的(de)促進銹(xiu)(xiu)穩(wen)定(ding)化(hua)的(de)表面(mian)處理法(fa)。這種(zhong)處理法(fa)不是為(wei)了(le)(le)使腐蝕的(de)進行停止(zhi)，而是在一定(ding)程(cheng)度上減(jian)緩腐蝕進行的(de)同(tong)時，增加由腐蝕生成的(de)鐵離子或銹(xiu)(xiu)停留在鋼表面(mian)上的(de)比率，幫助形(xing)成銹(xiu)(xiu)層，減(jian)輕對周圍污損的(de)方法(fa)。
這種表(biao)面(mian)處(chu)理(li)(li)一時(shi)被稱為(wei)“銹(xiu)穩(wen)(wen)定化(hua)(hua)促進處(chu)理(li)(li)”。而(er)(er)且因為(wei)銹(xiu)層達到穩(wen)(wen)定化(hua)(hua)以前的(de)(de)(de)時(shi)間(jian)比裸鋼長所以決(jue)不能被稱為(wei)“促進”。因而(er)(er)，現在(zai)固定下(xia)來的(de)(de)(de)“銹(xiu)穩(wen)(wen)定化(hua)(hua)處(chu)理(li)(li)”是(shi)合適的(de)(de)(de)名稱。但是(shi)，表(biao)面(mian)處(chu)理(li)(li)覆膜隨(sui)著時(shi)間(jian)而(er)(er)發(fa)生(sheng)劣(lie)化(hua)(hua)，為(wei)了按照其意圖(tu)形成、保持原來的(de)(de)(de)銹(xiu)層，需要有(you)和使用裸露(lu)鋼相(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)環境特(te)性，所以在(zai)不能達到銹(xiu)穩(wen)(wen)定化(hua)(hua)的(de)(de)(de)環境條件下(xia)使用裸露(lu)鋼，即(ji)使進行(xing)穩(wen)(wen)定化(hua)(hua)處(chu)理(li)(li)也不能夠實(shi)現穩(wen)(wen)定化(hua)(hua)。
像這樣的(de)銹穩(wen)定化處理是(shi)日(ri)本獨特的(de)技(ji)術，其(qi)中(zhong)第一號是(shi)日(ri)本磷化處理（パーカライジング）公司開發(fa)的(de)方(fang)法(fa)(fa)。這種方(fang)法(fa)(fa)從1966年（昭和41年）開始實用化，當(dang)時分為只磷酸(suan)鹽處理的(de)規格和在其(qi)上進(jin)行丙烯系(xi)薄涂漆(qi)的(de)規格,后來變成只有后者一種。以(yi)后開發(fa)的(de)現在正(zheng)在使用的(de)方(fang)法(fa)(fa)有CUPTEN涂層法(fa)(fa)（NKK公司）、RS涂層法(fa)(fa)（川(chuan)崎(qi)制鐵公司）等，初期的(de)外觀都是(shi)涂漆(qi)拋光。
耐候鋼的(de)(de)(de)(de)使(shi)用特性不僅(jin)只依(yi)賴于化學的(de)(de)(de)(de)環(huan)境(jing)條件，而(er)且(qie)也顯著地受除去附(fu)著在表(biao)面上有(you)害物(wu)質的(de)(de)(de)(de)降(jiang)雨洗凈作用的(de)(de)(de)(de)大小、積存(cun)雨水的(de)(de)(de)(de)難易程(cheng)度等(deng)有(you)關(guan)的(de)(de)(de)(de)結構物(wu)的(de)(de)(de)(de)形狀的(de)(de)(de)(de)影響。
曾(ceng)經進行過關于暴(bao)(bao)曬(shai)試驗中的(de)暴(bao)(bao)曬(shai)角度或雨遮蔽度影響的(de)研究；而日本諸石等人也(ye)就此做了研究(參照2.4.2節）。所有(you)的(de)報告都證明在不容易(yi)受到雨水洗凈作用的(de)背面腐蝕大。
住友金屬公司或NKK公司于20世紀60年代后期(qi)（昭和40年代前期(qi)）曾設置試驗(yan)房屋(wu)或者模型結(jie)構物，更詳細(xi)地(di)研究了(le)構件的(de)角度、方向(xiang)、對雨水遮(zhe)蔽度等(deng)的(de)影(ying)響。在2.4.2節詳細(xi)敘(xu)述，已經定量地(di)掌握(wo)了(le)SOx污染越(yue)嚴重的(de)地(di)區這些(xie)結(jie)構因子的(de)影(ying)響越(yue)大。
這樣的研(yan)究提高(gao)了耐候(hou)鋼的裸(luo)露使(shi)用(yong)的應用(yong)技(ji)術(shu)(shu)，對于促進(jin)耐候(hou)鋼在(zai)實際(ji)使(shi)用(yong)條(tiao)件下(xia)更好地發揮優(you)秀性(xing)能的構(gou)造設計的進(jin)步(bu)具有重要用(yong)。作為把油(you)或劃線(xian)等從表面(mian)除去(qu)以及不積存(cun)雨水(shui)的設計，不使(shi)周圍(wei)的混凝土被銹色污(wu)染，在(zai)結(jie)構(gou)上需(xu)要考慮(lv)的事項，刊登在(zai)U.S.Steel公(gong)司(si)的文獻或技(ji)術(shu)(shu)資料中，該(gai)公(gong)司(si)設有委員會進(jin)行有關應用(yong)技(ji)術(shu)(shu)的用(yong)戶(hu)服務(wu)。實際(ji)上，正(zheng)像ChicagoCivic Center 面(mian)向廣場大樓外圍(wei)柱上流下(xia)的雨水(shui)不污(wu)染混凝土地面(mian)那樣，事先采取了在(zai)柱下(xia)部的周圍(wei)設置(zhi)小排水(shui)孔等措(cuo)施。
例如日本NKK京濱大樓周(zhou)圍一定寬度的(de)(de)(de)地面(mian)上放上砂(sha)子，不讓雨(yu)水(shui)產生的(de)(de)(de)污染向四周(zhou)擴(kuo)散，同(tong)時不讓人看見(jian)，根據情(qing)況可以(yi)更換砂(sha)子。而且(qie)，在(zai)美國關于SO.濃度和構造設計的(de)(de)(de)關系(xi)，尚未在(zai)實際(ji)業務(wu)上引(yin)起注意，使用前述的(de)(de)(de)模型結構物的(de)(de)(de)研究，反(fan)映了當時日本的(de)(de)(de)實際(ji)情(qing)況。
關于建(jian)筑領(ling)域(yu)的(de)(de)(de)應用(yong)技(ji)術(shu)文獻(xian)發(fa)表得(de)非(fei)常少。隨著耐(nai)候鋼在(zai)(zai)建(jian)筑物上(shang)裸露使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)增(zeng)加，應用(yong)技(ji)術(shu)有了(le)較大的(de)(de)(de)進步，它成為了(le)后(hou)來盛(sheng)行的(de)(de)(de)耐(nai)候鋼在(zai)(zai)橋梁上(shang)裸露使(shi)用(yong)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)基礎。然而(er)在(zai)(zai)近年的(de)(de)(de)橋梁領(ling)域(yu)里（2.2.3節）已經有了(le)建(jian)筑物領(ling)域(yu)不(bu)可(ke)比(bi)擬的(de)(de)(de)更詳(xiang)細而(er)具體的(de)(de)(de)應用(yong)技(ji)術(shu)。
在建筑(zhu)領(ling)域里的(de)裸露使用技術成為原動力(li)的(de)研究有(you)：關于(yu)耐(nai)候鋼穩定銹(xiu)層防(fang)蝕性的(de)本質、合金元素的(de)作用及其機構、銹(xiu)層穩定化的(de)過(guo)程等。
1967年(nian)（昭和42年(nian)）秋(qiu)，在札幌(huang)召開的(de)(de)(de)日本鐵鋼(gang)協會(hui)第74次(ci)講演大會(hui)上，“耐(nai)(nai)候鋼(gang)的(de)(de)(de)銹(xiu)及其(qi)防蝕效果”被選定為討論會(hui)的(de)(de)(de)題目，在討論會(hui)上發表(biao)了4篇，在一(yi)般(ban)講演中發表(biao)了5篇相關(guan)(guan)的(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)報告。這可以說是日本最早發表(biao)的(de)(de)(de)關(guan)(guan)于耐(nai)(nai)候鋼(gang)的(de)(de)(de)實(shi)質性(xing)的(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)報告。這次(ci)發表(biao)的(de)(de)(de)大部分報告已成為現在對耐(nai)(nai)候鋼(gang)銹(xiu)層的(de)(de)(de)考慮方法的(de)(de)(de)基礎。表(biao)2-5出(chu)示了講演題目。關(guan)(guan)于這些研究(jiu)(jiu)將在2.3.1節詳細敘述(shu)，而(er)且久松就(jiu)當時的(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)發表(biao)過一(yi)篇優秀的(de)(de)(de)總論(卷末資料3)。
關于耐候鋼銹(xiu)(xiu)(xiu)層的(de)(de)(de)(de)(de)防蝕(shi)機構(gou)或合金元(yuan)素在(zai)(zai)銹(xiu)(xiu)(xiu)中的(de)(de)(de)(de)(de)分布，在(zai)(zai)這(zhe)以(yi)前美國曾(ceng)有幾個報道，其中幾篇相(xiang)當著名，并(bing)且最初拍攝了銹(xiu)(xiu)(xiu)層斷面顯微照片的(de)(de)(de)(de)(de)人可以(yi)被認為(wei)是Horton[26].雖然在(zai)(zai)銹(xiu)(xiu)(xiu)層上(shang)(shang)有銹(xiu)(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)化學成分、X射線結(jie)晶構(gou)造、織構(gou)、電化學性(xing)質(zhi)等多項值得注(zhu)意的(de)(de)(de)(de)(de)特(te)性(xing)，然而在(zai)(zai)詳細研究耐候鋼銹(xiu)(xiu)(xiu)層的(de)(de)(de)(de)(de)織構(gou)或電化學性(xing)質(zhi)和防蝕(shi)能力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)關系的(de)(de)(de)(de)(de)報告中，札幌的(de)(de)(de)(de)(de)這(zhe)些報告在(zai)(zai)世(shi)界上(shang)(shang)也是最早的(de)(de)(de)(de)(de)，而且具(ju)有說服(fu)力(li)。
例(li)如，岡田(tian)等(deng)敘述(shu)，在(zai)靠近銹(xiu)層的(de)鋼(gang)基體部分(fen)(fen)使用偏光顯微鏡(jing)作(zuo)為消光層，能(neng)觀察到X射線(xian)非(fei)晶質的(de)銹(xiu)，它在(zai)耐(nai)(nai)候鋼(gang)中連續(xu)形成具有防蝕性。增子(zi)等(deng)報告了在(zai)制作(zuo)人(ren)工(gong)銹(xiu)時，除(chu)鐵以(yi)外，像銅那樣對(dui)耐(nai)(nai)候鋼(gang)有效(xiao)的(de)合(he)金元素(su)(su)的(de)離(li)子(zi)共存(cun)時，銹(xiu)變成非(fei)晶質有助于防蝕性銹(xiu)的(de)生成。松(song)島等(deng)在(zai)大氣(qi)暴(bao)曬時間(jian)不同的(de)耐(nai)(nai)候鋼(gang)和碳素(su)(su)鋼(gang)的(de)銹(xiu)層上，使其與放射性的(de)硫酸離(li)子(zi)起作(zuo)用，通過腐蝕的(de)進行，用放射性物質自(zi)動檢(jian)測技術(shu)求(qiu)出(chu)它們在(zai)銹(xiu)層防蝕性弱的(de)部分(fen)(fen)集聚成點狀(zhuang)(zhuang)時的(de)分(fen)(fen)布，從而證明(ming)在(zai)耐(nai)(nai)候鋼(gang)中腐蝕繼(ji)續(xu)進行的(de)點狀(zhuang)(zhuang)部分(fen)(fen)隨著大氣(qi)暴(bao)曬時間(jian)的(de)增長而減少(shao)。并且，銹(xiu)層的(de)電化學(xue)性質也已經相當清楚(chu)。
1975~1985年(nian)（昭(zhao)和50年(nian)代）耐(nai)候(hou)鋼在建筑物上的(de)裸露使用減少了.銹穩定化處理(li)使用也在大樓(lou)外裝面(mian)板(ban)等(deng)用途上減少了，而它的(de)用途以(yi)扶手、紀念塔、牌坊等(deng)不是(shi)面(mian)板(ban)狀的(de)構件(jian)或者工藝(yi)性高的(de)特殊形狀的(de)結(jie)構物為主。
在(zai)大樓的(de)(de)(de)(de)外(wai)裝部分大面積使(shi)(shi)用裸(luo)露耐候鋼的(de)(de)(de)(de)意義，雖然包含(han)著當(dang)初認為也可以不涂漆的(de)(de)(de)(de)經濟上的(de)(de)(de)(de)優(you)(you)點，可是并不一定對用戶(hu)有吸引力，甚至有人對其(qi)優(you)(you)點持懷(huai)疑觀點,好像更(geng)關(guan)注外(wai)觀的(de)(de)(de)(de)工(gong)藝性，所以說，良好的(de)(de)(de)(de)外(wai)觀是極為重要的(de)(de)(de)(de)。1965~1975年（昭(zhao)和40年代）由于(yu)大氣腐蝕的(de)(de)(de)(de)影(ying)響，在(zai)那時(shi)裸(luo)露使(shi)(shi)用耐候鋼建(jian)筑(zhu)物(wu)的(de)(de)(de)(de)銹層狀況，還沒有使(shi)(shi)用戶(hu)十(shi)分滿意。
大氣的腐蝕性(xing)由于(yu)地區不(bu)同而(er)有差異，銹層穩(wen)(wen)定(ding)化的穩(wen)(wen)定(ding)度(du)也(ye)取(qu)決(jue)于(yu)結(jie)構物形狀，所以必須預測(ce)每個構件裸露使用(yong)的妥當性(xing)或銹層穩(wen)(wen)定(ding)性(xing)的時效變化，這(zhe)種預測(ce)主(zhu)要取(qu)決(jue)于(yu)專家的經(jing)驗，而(er)缺乏(fa)技術(shu)的客觀性(xing)。這(zhe)個問題以后隨著耐候鋼(gang)在(zai)橋梁上裸露使用(yong)的擴大已(yi)經(jing)得到解決(jue)。
