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4年前見(jian)過時(shi)相比(bi)它(ta)更加(jia)美麗(li)，這對耐候(hou)鋼的(de)(de)裸(luo)露使用的(de)(de)自信和信任形成(cheng)(cheng)了強有(you)力(li)的(de)(de)基礎。雖然耐候(hou)鋼在(zai)日本作(zuo)為強度材料還沒有(you)裸(luo)露使用，可是我想那個時(shi)代必將來(lai)臨(lin)。因此，我認為不僅暴曬試驗，而且包括結(jie)構(gou)因素在(zai)內的(de)(de)實(shi)用數(shu)據不可缺少，未來(lai)在(zai)日本第一個使用耐候(hou)鋼的(de)(de)結(jie)構(gou)物成(cheng)(cheng)功與否(fou)對以后的(de)(de)發展有(you)很(hen)大影(ying)響。
在(zai)初(chu)期采用(yong)(yong)了裸露耐候鋼(gang)的(de)(de)建(jian)筑物(wu)中，人所(suo)共(gong)知的(de)(de)是鐮倉(cang)近代美術(shu)館（1966年(nian)(nian)（昭和41年(nian)(nian)），用(yong)(yong)于(yu)(yu)鋼(gang)骨(gu)、屋頂(ding)、窗框）、東京(jing)茅場(chang)町(ding)的(de)(de)鐵鋼(gang)會館（1966年(nian)(nian)（昭和41年(nian)(nian)），用(yong)(yong)于(yu)(yu)欄桿(gan)、部分外(wai)裝面板、屋上周圍的(de)(de)防(fang)護(hu)面板）、川(chuan)崎(qi)市的(de)(de)NKK京(jing)濱(bin)大廈(sha)(1968年(nian)(nian)（昭和43年(nian)(nian)），用(yong)(yong)于(yu)(yu)屋上的(de)(de)頂(ding)屋、大廈(sha)的(de)(de)外(wai)裝面板）等。其他主要的(de)(de)建(jian)筑物(wu)示(shi)于(yu)(yu)表(biao)2-4。
這些(xie)耐候鋼的穩(wen)定銹(xiu)層形成(cheng)過程不像(xiang)在(zai)美國(guo)那樣順利。妨礙耐候鋼穩(wen)定銹(xiu)層形成(cheng)的環境因子(zi)包括大氣(qi)中所含過量的鹽離子(zi)及(ji)亞硫酸氣(qi)體。即使它們在(zai)大氣(qi)中的濃度相同，像(xiang)大氣(qi)暴曬試片上被雨水沖洗的場(chang)合，因附著量減少能降低它的作用，可是在(zai)實際(ji)的建筑物上除了屋頂以外，雨的洗凈效果受到(dao)限制。
其結果是，一旦(dan)海鹽粒子或SO2(被氧化后變成硫(liu)酸(suan)起作用）表面附著(zhu)量過多時，不僅產生銹層剝離，增大腐蝕，而且使外觀變壞。
圖2-8 示出了大氣中的SOx濃度隨時間變化(hua)的測定(ding)情況(kuang)。在(zai)都市或工業地區，20世紀(ji)60年(nian)代（昭和(he)40年(nian)代）中期的SO,濃度是現在(zai)的數倍以上，對(dui)耐(nai)候鋼形成穩定(ding)銹層來說還不是太好的環境。
以(yi)(yi)NKK京濱大(da)樓為例，耐(nai)候鋼(gang)是(shi)作為外(wai)部凹(ao)面(mian)縱向使(shi)用(yong)的(de)槽形構件，它(ta)寬800mm,高200mm,可(ke)是(shi)由于(yu)處(chu)于(yu)工業(ye)地區，大(da)氣(qi)中SO含(han)量多，降(jiang)雨時(shi)受風向的(de)影(ying)響被(bei)雨沖(chong)洗的(de)部分僅限(xian)于(yu)東南西北的(de)一個方向，而(er)且(qie)比外(wai)面(mian)凹(ao)下200mm,所以(yi)(yi)即使(shi)在(zai)被(bei)雨淋的(de)方向上也(ye)不可(ke)能全部被(bei)沖(chong)洗。建成初期，銹的(de)脫(tuo)落顯著，在(zai)降(jiang)雨之(zhi)后，雨中析(xi)出的(de)硫酸鐵帶有(you)白色污垢。該大(da)樓的(de)耐(nai)候鋼(gang)使(shi)用(yong)10年(nian)左右，隨著時(shi)間增(zeng)長(chang)，銹層也(ye)增(zeng)厚，以(yi)(yi)及因環境的(de)改善而(er)降(jiang)低(di)了SOx濃度(du)，使(shi)銹層穩定化(hua)，成為相(xiang)當良(liang)(liang)好(hao)的(de)狀態。25年(nian)后的(de)今(jin)天，銹已(yi)經呈現出良(liang)(liang)好(hao)的(de)穩定化(hua)外(wai)觀。
如果從20世(shi)紀60年代(dai)至70年代(dai)后期（昭和(he)40年代(dai)到(dao)50年代(dai)初期）日(ri)本(ben)的(de)耐候鋼在(zai)建(jian)筑(zhu)物(wu)上的(de)裸露使用情況(kuang)看，銹穩定化并(bing)不像美(mei)國那樣順利，相(xiang)當(dang)一般。其原因是(shi)比較靠近(jin)海受(shou)海鹽(yan)粒子的(de)影響(xiang)，當(dang)時(shi)在(zai)城市、工業地區SOx濃(nong)度高、潮(chao)濕等(deng)，可是(shi)真正的(de)理由(you)并(bing)不清楚。最引起(qi)關注的(de)SO4濃(nong)度在(zai)美(mei)國有的(de)地區也很(hen)高，雖(sui)然已經看到(dao)了硫(liu)酸鐵的(de)污(wu)垢，但是(shi)沒有成為很(hen)大的(de)問題。
作為其他理(li)由(you)，雖(sui)然還可以舉出日(ri)本國(guo)土狹小、人(ren)和建筑物的(de)距離近，而且日(ri)本國(guo)民對美(mei)觀(guan)或彩(cai)色有敏感性，可是即使到(dao)美(mei)國(guo)Chicago Civic Centen 大樓跟前去(qu)看耐(nai)候鋼的(de)裸露(lu)使用也具有非常良(liang)好的(de)狀態。
如(ru)果(guo)歸納主(zhu)要(yao)(yao)問(wen)題(ti)(ti)有(you)(you)如(ru)下幾點(dian)：（1)初(chu)期(qi)的(de)(de)淺紅銹(xiu)(xiu)的(de)(de)生成(cheng)；（2)由于方向、位置而引(yin)起的(de)(de)初(chu)期(qi)銹(xiu)(xiu)的(de)(de)色斑；（3)條件壞的(de)(de)場(chang)合下銹(xiu)(xiu)的(de)(de)局部剝離(li)；（4)銹(xiu)(xiu)飛散時對(dui)周圍(wei)環境(jing)的(de)(de)影響；（5)流經(jing)表面含有(you)(you)鐵(tie)離(li)子的(de)(de)雨水所引(yin)起的(de)(de)對(dui)混凝土等(deng)周圍(wei)多(duo)孔(kong)物質的(de)(de)紅色污染(ran)。以(yi)上(shang)幾點(dian)主(zhu)要(yao)(yao)是外觀上(shang)的(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)。如(ru)果(guo)銹(xiu)(xiu)的(de)(de)穩定(ding)化速(su)度(du)慢，則在這期(qi)間的(de)(de)腐蝕大，而且材料(liao)的(de)(de)減厚也快，絕對(dui)值只(zhi)要(yao)(yao)能達(da)到(dao)穩定(ding)化就(jiu)沒有(you)(you)大問(wen)題(ti)(ti)，并且它(ta)很(hen)少作為結構物的(de)(de)強度(du)材料(liao)使用(yong)，所以(yi)能否達(da)到(dao)銹(xiu)(xiu)的(de)(de)穩定(ding)化，初(chu)期(qi)外觀的(de)(de)惡化到(dao)什(shen)么(me)程度(du)，成(cheng)為人們主(zhu)要(yao)(yao)關心的(de)(de)問(wen)題(ti)(ti)。
為了(le)避免耐候鋼(gang)初期的外觀(guan)不(bu)良，或者在(zai)一(yi)定(ding)(ding)程度上(shang)減(jian)(jian)少銹(xiu)穩(wen)定(ding)(ding)化之(zhi)前的腐蝕(shi)(shi)，開(kai)發了(le)所謂的促(cu)進(jin)銹(xiu)穩(wen)定(ding)(ding)化的表(biao)面處(chu)理法(fa)。這種處(chu)理法(fa)不(bu)是(shi)為了(le)使(shi)腐蝕(shi)(shi)的進(jin)行(xing)停止(zhi)，而是(shi)在(zai)一(yi)定(ding)(ding)程度上(shang)減(jian)(jian)緩腐蝕(shi)(shi)進(jin)行(xing)的同時，增加(jia)由腐蝕(shi)(shi)生(sheng)成的鐵(tie)離(li)子(zi)或銹(xiu)停留在(zai)鋼(gang)表(biao)面上(shang)的比率，幫(bang)助形成銹(xiu)層，減(jian)(jian)輕對周圍污損的方法(fa)。
這種表(biao)面處(chu)(chu)理(li)一時(shi)被稱(cheng)為“銹(xiu)(xiu)(xiu)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)(ding)化促進(jin)處(chu)(chu)理(li)”。而且因(yin)為銹(xiu)(xiu)(xiu)層達(da)到(dao)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)(ding)化以(yi)前的(de)時(shi)間比(bi)裸(luo)鋼長(chang)所以(yi)決不能被稱(cheng)為“促進(jin)”。因(yin)而，現在固定(ding)(ding)下來的(de)“銹(xiu)(xiu)(xiu)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)(ding)化處(chu)(chu)理(li)”是合適的(de)名(ming)稱(cheng)。但是，表(biao)面處(chu)(chu)理(li)覆(fu)膜(mo)隨著時(shi)間而發生劣化，為了按照其意圖形(xing)成、保(bao)持原(yuan)來的(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層，需(xu)要有和使(shi)(shi)用裸(luo)露鋼相同(tong)的(de)環(huan)境(jing)(jing)特性，所以(yi)在不能達(da)到(dao)銹(xiu)(xiu)(xiu)穩(wen)(wen)(wen)定(ding)(ding)化的(de)環(huan)境(jing)(jing)條件下使(shi)(shi)用裸(luo)露鋼，即使(shi)(shi)進(jin)行穩(wen)(wen)(wen)定(ding)(ding)化處(chu)(chu)理(li)也不能夠實(shi)現穩(wen)(wen)(wen)定(ding)(ding)化。
像這樣的(de)銹穩定化處理是(shi)日本獨特的(de)技術，其(qi)中第一(yi)(yi)號是(shi)日本磷(lin)化處理（パーカライジング）公司(si)開發(fa)的(de)方(fang)法(fa)。這種方(fang)法(fa)從1966年（昭和(he)41年）開始實用化，當(dang)時分為只磷(lin)酸鹽處理的(de)規格和(he)在(zai)其(qi)上進行丙烯系薄涂(tu)(tu)漆的(de)規格,后(hou)來變(bian)成(cheng)只有(you)后(hou)者(zhe)一(yi)(yi)種。以后(hou)開發(fa)的(de)現(xian)在(zai)正在(zai)使用的(de)方(fang)法(fa)有(you)CUPTEN涂(tu)(tu)層法(fa)（NKK公司(si)）、RS涂(tu)(tu)層法(fa)（川崎制鐵公司(si)）等，初期的(de)外觀(guan)都是(shi)涂(tu)(tu)漆拋光。
耐候(hou)鋼的(de)(de)(de)使(shi)用特性不僅只(zhi)依賴(lai)于(yu)化學的(de)(de)(de)環境(jing)條件，而且也顯(xian)著地受除去(qu)附著在表面上有害物質的(de)(de)(de)降(jiang)雨洗凈作用的(de)(de)(de)大小(xiao)、積存雨水(shui)的(de)(de)(de)難易(yi)程度等有關的(de)(de)(de)結構物的(de)(de)(de)形狀的(de)(de)(de)影響。
曾經進行過關(guan)于(yu)暴(bao)曬試驗中的(de)暴(bao)曬角度或雨遮蔽度影響的(de)研究(jiu)；而日本諸石等人也就此做了研究(jiu)(參照2.4.2節）。所(suo)有的(de)報告都證(zheng)明在(zai)不(bu)容(rong)易受(shou)到雨水洗(xi)凈(jing)作用的(de)背面(mian)腐蝕大。
住(zhu)友金屬公(gong)司或NKK公(gong)司于20世紀(ji)60年代(dai)(dai)后期（昭和40年代(dai)(dai)前(qian)期）曾設(she)置試驗房屋或者模型結構(gou)物，更詳細地(di)研究了(le)構(gou)件(jian)的(de)角度、方(fang)向、對(dui)雨水(shui)遮蔽度等的(de)影(ying)響(xiang)。在2.4.2節詳細敘述，已經定量(liang)地(di)掌(zhang)握(wo)了(le)SOx污(wu)染越(yue)嚴重(zhong)的(de)地(di)區這些結構(gou)因子(zi)的(de)影(ying)響(xiang)越(yue)大(da)。
這樣(yang)的(de)研(yan)究提高了耐候鋼的(de)裸露使(shi)(shi)(shi)用(yong)(yong)的(de)應用(yong)(yong)技(ji)術，對于促(cu)進耐候鋼在實際使(shi)(shi)(shi)用(yong)(yong)條件下(xia)更(geng)好(hao)地發揮優秀性能的(de)構造設(she)計(ji)(ji)的(de)進步(bu)具(ju)有重(zhong)要(yao)(yao)用(yong)(yong)。作為(wei)把油或劃線等(deng)從表面除(chu)去以及不(bu)積存雨(yu)(yu)水(shui)的(de)設(she)計(ji)(ji)，不(bu)使(shi)(shi)(shi)周(zhou)圍的(de)混凝土(tu)被(bei)銹色污(wu)染，在結構上(shang)(shang)需要(yao)(yao)考(kao)慮的(de)事項(xiang)，刊登在U.S.Steel公司的(de)文(wen)獻或技(ji)術資料中，該公司設(she)有委員會進行有關應用(yong)(yong)技(ji)術的(de)用(yong)(yong)戶服務。實際上(shang)(shang)，正像(xiang)ChicagoCivic Center 面向廣場大樓(lou)外圍柱(zhu)上(shang)(shang)流下(xia)的(de)雨(yu)(yu)水(shui)不(bu)污(wu)染混凝土(tu)地面那樣(yang)，事先(xian)采(cai)取(qu)了在柱(zhu)下(xia)部(bu)的(de)周(zhou)圍設(she)置小排水(shui)孔等(deng)措施。
例如日本NKK京(jing)濱大(da)樓周圍(wei)一(yi)定寬(kuan)度的(de)地面上放上砂子，不(bu)讓(rang)雨水(shui)產生的(de)污染(ran)向四周擴(kuo)散，同(tong)時不(bu)讓(rang)人(ren)看見(jian)，根據(ju)情況可以更換(huan)砂子。而且，在(zai)美(mei)國關于(yu)SO.濃度和構造設計的(de)關系(xi)，尚(shang)未在(zai)實際業務上引(yin)起注意，使用前(qian)述的(de)模(mo)型結(jie)構物的(de)研(yan)究，反映了當時日本的(de)實際情況。
關于建(jian)筑領域的(de)(de)(de)應用技術(shu)文獻發(fa)表得非(fei)常少。隨著耐候(hou)鋼在建(jian)筑物(wu)上裸(luo)露使(shi)用的(de)(de)(de)增加，應用技術(shu)有了(le)較大(da)的(de)(de)(de)進步，它成為了(le)后來盛行的(de)(de)(de)耐候(hou)鋼在橋(qiao)(qiao)梁(liang)上裸(luo)露使(shi)用技術(shu)的(de)(de)(de)基礎。然(ran)而(er)在近年的(de)(de)(de)橋(qiao)(qiao)梁(liang)領域里(li)（2.2.3節(jie)）已經有了(le)建(jian)筑物(wu)領域不可比擬的(de)(de)(de)更詳細而(er)具體的(de)(de)(de)應用技術(shu)。
在建筑領域里(li)的(de)(de)(de)裸露(lu)使用技術成為原(yuan)動力的(de)(de)(de)研(yan)究有：關于(yu)耐候(hou)鋼穩(wen)(wen)定(ding)銹層(ceng)(ceng)防蝕性的(de)(de)(de)本質(zhi)、合(he)金元素的(de)(de)(de)作用及(ji)其機構、銹層(ceng)(ceng)穩(wen)(wen)定(ding)化(hua)的(de)(de)(de)過程等。
1967年（昭和42年）秋，在(zai)(zai)札幌召開(kai)的(de)日(ri)本(ben)鐵鋼(gang)(gang)協會第74次講(jiang)演(yan)大(da)會上，“耐候(hou)鋼(gang)(gang)的(de)銹(xiu)及其防蝕效果”被選(xuan)定為討論會的(de)題目，在(zai)(zai)討論會上發表了4篇，在(zai)(zai)一般講(jiang)演(yan)中發表了5篇相關的(de)研究(jiu)報告。這(zhe)可以說是日(ri)本(ben)最早發表的(de)關于耐候(hou)鋼(gang)(gang)的(de)實質(zhi)性的(de)研究(jiu)報告。這(zhe)次發表的(de)大(da)部分報告已成為現在(zai)(zai)對耐候(hou)鋼(gang)(gang)銹(xiu)層(ceng)的(de)考慮方法的(de)基礎。表2-5出示了講(jiang)演(yan)題目。關于這(zhe)些研究(jiu)將在(zai)(zai)2.3.1節詳細敘述，而且(qie)久松就當時的(de)研究(jiu)發表過一篇優秀(xiu)的(de)總論(卷末(mo)資料3)。
關于耐候鋼(gang)銹(xiu)層的(de)防蝕機(ji)構(gou)(gou)或(huo)合(he)金元素在(zai)(zai)銹(xiu)中(zhong)的(de)分布，在(zai)(zai)這以前(qian)美國曾有(you)幾個報道，其(qi)中(zhong)幾篇相當著名，并(bing)且最初(chu)拍(pai)攝了銹(xiu)層斷面(mian)顯微照(zhao)片的(de)人(ren)可以被(bei)認(ren)為是Horton[26].雖然在(zai)(zai)銹(xiu)層上有(you)銹(xiu)的(de)化(hua)學成分、X射線結(jie)晶構(gou)(gou)造、織構(gou)(gou)、電化(hua)學性(xing)(xing)質等多(duo)項值得注意的(de)特性(xing)(xing)，然而在(zai)(zai)詳(xiang)細研究耐候鋼(gang)銹(xiu)層的(de)織構(gou)(gou)或(huo)電化(hua)學性(xing)(xing)質和防蝕能力的(de)關系的(de)報告(gao)中(zhong)，札幌的(de)這些報告(gao)在(zai)(zai)世界上也是最早的(de)，而且具有(you)說(shuo)服力。
例如，岡田等敘述，在靠(kao)近銹(xiu)層的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)基體部(bu)分(fen)(fen)使用(yong)(yong)偏光顯微鏡作為消光層，能觀察到(dao)X射(she)線非晶(jing)質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)，它在耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)中連(lian)續(xu)形成(cheng)具有(you)防蝕(shi)性(xing)。增(zeng)子(zi)等報告了在制作人(ren)工銹(xiu)時(shi)(shi)，除鐵以(yi)外(wai)，像銅(tong)那樣對耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)有(you)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)合金元素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)離(li)子(zi)共(gong)存時(shi)(shi)，銹(xiu)變(bian)成(cheng)非晶(jing)質有(you)助于防蝕(shi)性(xing)銹(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生成(cheng)。松(song)島等在大氣暴曬(shai)時(shi)(shi)間不同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)和碳素鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層上，使其與放射(she)性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)硫酸(suan)離(li)子(zi)起作用(yong)(yong)，通(tong)過腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)行，用(yong)(yong)放射(she)性(xing)物質自動檢測技術求出它們(men)在銹(xiu)層防蝕(shi)性(xing)弱的(de)(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)分(fen)(fen)集聚成(cheng)點(dian)狀時(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)布，從而證明在耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)中腐蝕(shi)繼續(xu)進(jin)(jin)行的(de)(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)狀部(bu)分(fen)(fen)隨著大氣暴曬(shai)時(shi)(shi)間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)長而減少(shao)。并且，銹(xiu)層的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電化學性(xing)質也(ye)已經(jing)相當清楚。
1975~1985年（昭和(he)50年代）耐候鋼在建筑(zhu)物上的(de)裸露使用(yong)(yong)減少了.銹穩定化處(chu)理(li)使用(yong)(yong)也在大樓外(wai)裝面板(ban)等用(yong)(yong)途(tu)上減少了，而它的(de)用(yong)(yong)途(tu)以扶手、紀念塔(ta)、牌坊等不是面板(ban)狀(zhuang)的(de)構(gou)件或者(zhe)工藝性高的(de)特殊形狀(zhuang)的(de)結構(gou)物為(wei)主。
在大樓的(de)(de)(de)外(wai)裝(zhuang)部分大面積使用(yong)裸露耐(nai)候鋼的(de)(de)(de)意義，雖然包含著(zhu)當初認為也可(ke)以不(bu)涂漆的(de)(de)(de)經濟上(shang)的(de)(de)(de)優(you)點(dian)(dian)，可(ke)是并不(bu)一(yi)定(ding)對(dui)用(yong)戶(hu)有吸引力，甚至(zhi)有人(ren)對(dui)其優(you)點(dian)(dian)持懷疑觀點(dian)(dian),好(hao)像更關注(zhu)外(wai)觀的(de)(de)(de)工藝性，所以說，良好(hao)的(de)(de)(de)外(wai)觀是極為重(zhong)要的(de)(de)(de)。1965~1975年（昭和(he)40年代）由(you)于大氣腐蝕(shi)的(de)(de)(de)影響，在那(nei)時裸露使用(yong)耐(nai)候鋼建(jian)筑物的(de)(de)(de)銹層狀況，還沒有使用(yong)戶(hu)十分滿意。
大(da)氣的(de)腐蝕性由(you)于地(di)區不同而(er)(er)有差異，銹層(ceng)穩定(ding)化(hua)的(de)穩定(ding)度也(ye)取決于結構物形狀，所以必須預測每個構件裸(luo)露使用的(de)妥當性或銹層(ceng)穩定(ding)性的(de)時效變化(hua)，這種預測主要取決于專家的(de)經(jing)驗，而(er)(er)缺乏技術的(de)客(ke)觀性。這個問題以后(hou)隨著耐候鋼在橋梁上裸(luo)露使用的(de)擴大(da)已經(jing)得(de)到(dao)解決。
