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)鐵表面也存(cun)在(zai)自然生(sheng)成的(de)薄的(de)氧化(hua)物覆(fu)膜(mo)(mo)。可是(shi)(shi)這(zhe)種覆(fu)膜(mo)(mo)在(zai)自然腐蝕(shi)(shi)環境中容易被破(po)壞，生(sheng)成所謂的(de)鐵銹。鐵銹并不是(shi)(shi)不具有對腐蝕(shi)(shi)的(de)保護性，而是(shi)(shi)因為它的(de)能力低，所以(yi)通過銹層進行(xing)腐蝕(shi)(shi)的(de)速度(du)還(huan)不能達到(dao)實用上可以(yi)允(yun)許的(de)程度(du)。


 繼石器(qi)時(shi)(shi)代(dai)和青銅(tong)器(qi)時(shi)(shi)代(dai)之后，鐵作(zuo)為人類文化發展的第三階(jie)段(duan)登場，由于其優良的力學(xue)性能，據說古羅馬人曾(ceng)手持鐵制的刀劍征服過(guo)周圍(wei)使(shi)用(yong)青銅(tong)器(qi)的民族，然而(er)蒼天不會恩賜一切，可以(yi)說兩千多年來的鐵器(qi)使(shi)用(yong)歷史是同時(shi)(shi)與腐蝕進行斗爭的歷史。


 正像(xiang)NHK面(mian)向小(xiao)學生的(de)(de)校園廣播中所說的(de)(de)那樣，為了防止(zhi)鐵銹(xiu)，可(ke)以用一種東(dong)西覆(fu)蓋在其(qi)表面(mian)上，這(zhe)(zhe)(zhe)連小(xiao)孩(hai)都已經知道。這(zhe)(zhe)(zhe)樣一來(lai)，涂漆或電鍍自(zi)古以來(lai)就發展起來(lai)。可(ke)是，當考慮到耐蝕性(xing)(xing)優(you)秀的(de)(de)銅或與青銅的(de)(de)差別(bie)只是由于(yu)表面(mian)生成小(xiao)于(yu)1μm的(de)(de)覆(fu)膜或10μm厚度的(de)(de)銹(xiu)的(de)(de)性(xing)(xing)質不同時，于(yu)是人們提出是否能夠依靠鐵自(zi)身(shen)的(de)(de)能力生成耐蝕性(xing)(xing)好的(de)(de)覆(fu)膜或銹(xiu)這(zhe)(zhe)(zhe)樣的(de)(de)課(ke)題。


 我們(men)在(zai)與(yu)鐵(tie)長期相處之(zhi)中(zhong)(zhong)知(zhi)道，在(zai)有(you)的(de)場日，生(sheng)銹(xiu)或者腐蝕(shi)減厚極(ji)小(xiao),所以產生(sheng)了“古時候的(de)鐵(tie)不容(rong)易生(sheng)銹(xiu)”這(zhe)樣一種觀點的(de)確，日本的(de)名刀不容(rong)易生(sheng)銹(xiu)。這(zhe)是由(you)于(yu)作為制刀原料使用(yong)的(de)“和(he)鋼(gang)(gang)”中(zhong)(zhong)錳和(he)硫含量比普通現(xian)代鋼(gang)(gang)的(de)低很(hen)多，不能(neng)生(sheng)成硫化錳，所以在(zai)表(biao)面薄膜(mo)上不能(neng)夠(gou)生(sheng)成銹(xiu)的(de)缺陷(xian)。如果(guo)采(cai)用(yong)與(yu)普通鋼(gang)(gang)鐵(tie)生(sheng)產工藝不同的(de)特殊生(sheng)產方(fang)法，用(yong)現(xian)在(zai)的(de)技(ji)術也能(neng)生(sheng)產出與(yu)性(xing)能(neng)優良(liang)“和(he)鋼(gang)(gang)”具(ju)有(you)同等防銹(xiu)性(xing)能(neng)的(de)鋼(gang)(gang)。可是一旦被水等浸濕，“和(he)鋼(gang)(gang)”也同樣和(he)現(xian)代鋼(gang)(gang)一樣被腐蝕(shi)。


 古普塔王朝在(zai)(zai)(zai)4~5世紀(ji)(ji)建造，從(cong)12世紀(ji)(ji)至(zhi)今位于現在(zai)(zai)(zai)場所的(de)所謂的(de)“德里鐵塔”，地上高度(du)7m,用約(yue)6噸的(de)鍛鐵制(zhi)造。從(cong)當時的(de)制(zhi)造技術(shu)來看，其規模是令人吃(chi)驚的(de)，而且在(zai)(zai)(zai)寺(si)院(yuan)的(de)院(yuan)子里暴露在(zai)(zai)(zai)風雨(yu)中幾乎沒有(you)(you)被腐(fu)蝕.關于這一(yi)點，對(dui)Hadfield鋼所熟知(zhi)的(de)Sir Robert Hadfield于1912年曾經有(you)(you)過報(bao)道(dao),以后也有(you)(you)許多(duo)人對(dui)此提出(chu)各種(zhong)看法(fa),盡(jin)管其中有(you)(you)人認(ren)為(wei)純度(du)高、磷多(duo)（由于場所不(bu)同0.08%~0.28%)、表面的(de)溶渣(zha)或(huo)制(zhi)造時的(de)氧(yang)化(hua)物具(ju)有(you)(you)防腐(fu)作(zuo)用，然(ran)而認(ren)為(wei)大(da)氣清(qing)潔(jie)干(gan)燥環境好的(de)說法(fa)更有(you)(you)說服力。


 依據羅馬(ma)遺址(zhi)出土的(de)大(da)量鐵釘沒(mei)有被腐蝕的(de)事(shi)實，可以認為這是由(you)于(yu)鐵釘的(de)外側形成了氧的(de)吸氣劑后使中央部分處于(yu)缺氧狀(zhuang)態。在(zai)現代社會中，暴露在(zai)雨中的(de)鐵道導軌腹部幾乎(hu)沒(mei)有被腐蝕，可以認為它是因(yin)為處在(zai)行(xing)駛的(de)列車所卷(juan)起的(de)風的(de)環境中。


 名刀不容易生銹暫且(qie)不說，僅就(jiu)腐蝕減厚而言，看上去好像耐蝕性優秀(xiu)的例子(zi)也不是因為材質優秀(xiu)，而且(qie)是因為環境好。


 在材質上努力提高鐵(tie)的(de)(de)(de)耐蝕(shi)性的(de)(de)(de)過(guo)程中，如果把鐵(tie)和相當量的(de)(de)(de)鉻制成(cheng)合金就(jiu)會增加(jia)對氧的(de)(de)(de)抵抗性，這一19世紀前半葉(xie)的(de)(de)(de)發現與20世紀初(chu)的(de)(de)(de)鐵(tie)素體系(xi)以及奧氏體系(xi)不銹鋼的(de)(de)(de)開發有(you)聯系(xi)。


然而(er)，提(ti)出本(ben)書(shu)所涉及的課題－低(di)合(he)金(jin)耐蝕(shi)(shi)鋼(gang)的始(shi)祖(zu)，自(zi)1900年以來(lai)一直(zhi)被認(ren)為是Buck,他通過各(ge)種(zhong)實驗研(yan)究(jiu)證實，在鋼(gang)中添加少量的銅(tong)對減輕大氣腐蝕(shi)(shi)是非(fei)常有效的。該研(yan)究(jiu)結果(guo)與(yu)1933年U.S.Steel公司開發的世界最(zui)早(zao)的低(di)合(he)金(jin)耐蝕(shi)(shi)鋼(gang)COR-TEN進(jin)行(xing)工(gong)業生產有聯(lian)系。


 在(zai)組成范圍內(nei)，為了從本(ben)質(zhi)上提高低合金(jin)鋼實用(yong)環境下的(de)耐蝕性，可以采用(yong)添加合金(jin)元(yuan)(yuan)素把鋼鐵的(de)銹(xiu)制成像銅綠那樣有保護性覆膜的(de)方法，或者在(zai)鋼能夠(gou)鈍化的(de)環境中，采用(yong)添加少量合金(jin)元(yuan)(yuan)素使(shi)鋼更(geng)容易鈍化的(de)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。


 耐溝狀腐蝕(shi)(shi)電焊(han)鋼(gang)管其特征不是(shi)降低腐蝕(shi)(shi)量，而是(shi)具有防(fang)止在焊(han)縫上發生腐蝕(shi)(shi)集中或(huo)(huo)局(ju)部化(hua)的特性(xing)，不是(shi)所生成的覆膜或(huo)(huo)銹的性(xing)質，而是(shi)非金(jin)屬雜質在焊(han)接(jie)熱影(ying)響下的行為的重新組(zu)合，以及鋼(gang)自身金(jin)屬學因(yin)子的改善(shan)。


 這(zhe)4種(zhong)低合金鋼(gang)(gang)(gang)的(de)共同(tong)點(dian)(dian)都是(shi)日本在20世紀后半期研究開發(fa)并進入實用階段(duan)，已經形成了耐(nai)蝕金屬材料的(de)一(yi)個領域。耐(nai)硫酸露點(dian)(dian)腐蝕鋼(gang)(gang)(gang)以及耐(nai)溝狀腐蝕電焊(han)鋼(gang)(gang)(gang)管是(shi)日本獨(du)有(you)的(de)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)，與這(zhe)些鋼(gang)(gang)(gang)所進行的(de)相(xiang)關研究對加速腐蝕科學進步的(de)效果極大。