在鐵道車輛上,多少年以來一直使用在鋼材上進行涂漆的方法。鐵道車輛壽命一般為20~25年,由于場合不同也可以使用更長時間,然而決定壽命的最大因素是腐蝕。容易腐蝕的部位是底框和外板疊合部的間隙、收藏窗板的隔或門導軌的下部、排雨管、洗面室或出入口附近的地板等,在長達15年期間內,底框或骨架的腐蝕將會出現問題。外板是最引人注目的地方,為了保持外觀美麗,也不能對涂漆的老化或生銹置之不理。
車輛的腐蝕可通過涂漆、部分修繕、更換或重新貼面來進行處理,當老化程度使修繕費用超過限度時,則表明壽命已盡。
由于必須進行涂漆使用,所以耐候鋼的耐蝕性不太引人注目,美國耐候鋼的應用最早是在鐵道車輛方面,然而,日本于1960年(昭和30年代前期)開發耐候鋼的機遇之一是來自鐵道車輛的防蝕需要。為了延長使用壽命、降低修繕費用以及增大運輸量則需要車輛輕型化,這要借助于鋼材的高強度化及其薄壁化來實現,更重要的是提高耐蝕性。為了同時滿足這些要求,考慮了采用高強度耐候鋼。日本國鐵從1960年(昭和35年)開始在車輛上進行耐候鋼的研究,到1963年(昭和38年)已在電車、內燃機車、客車、貨車的外板、地板、屋頂、側面板、容器等上使用。1964年(昭和39年)開業的東海道新干線的車輛構體上也使用了耐候鋼。
1963年(昭和38年)以后的5年間,把耐候鋼作為構體部件使用的車輛數分別是客車320輛、電車3,378輛、新干線電車600輛、內燃機車1,634輛、貨車18,575輛。以后,到70年代后期(昭和50年代前期)之前,雖然每年有變動,可是長期以來,耐候鋼在車輛上被采用量大體是一定的。從1963年(昭和38年)到1978年(昭和53年)的16年間,客車2,599輛、電車12,601輛、新干線電車2,647輛、內燃機車2,171輛、貨車49,122輛使用了耐候鋼除了貨車外每年平均約1,250輛,包括貨車約4,300輛采用了耐候鋼。
如果按鋼的用途需要進行統計(參照圖2-4),從1968年(昭和43年)到1979年(昭和54年)之間約14萬t,平均每年約1萬t的耐候鋼用于鐵道車輛。這個量作為鋼材使用量來說雖然非常少,可是對耐候鋼來說是固定的用途。
另一方面,進一步推進車輛的輕型化和低維修化,對運輸業來說是堅持不懈的努力方向,其中被采用的材料的新方向是在構件上全面地使用鋁合金和不銹鋼。
部分地使用鋁合金和不銹鋼在這以前就有了,然而把結構構件或外板等主要部分全部使用鋁合金或者不銹鋼化的所謂全鋁車輛、全不銹鋼車輛首次出現的時間都在1962年(昭和37年),反而比采用耐候鋼早。從1965年(昭和40年)至1980年(昭和55年),每年生產的鋁合金車輛約100輛,每年生產的不銹鋼車輛約50輛,以后,鋁合金車輛每年增加到300~400輛。1978年(昭和53年)不銹鋼車輛通過設計方法的改善實現了輕型化,到那時為止,與鋼制車輛相比已減重2/10的車輛,此后又減重約4/10。該結果使不銹鋼車輛(輕型不銹鋼車輛)的生產每年增加到100輛以上,而且1984年(昭和59年)以后超過500輛,最近每年達到850~1,100輛。
這樣,現在鋁合金車輛、不銹鋼車輛的保有量已經分別超過全部旅客車輛的1/10。根據報道,1990年(平成2年)日本生產了1,909輛旅客車,其中不銹鋼車輛860輛(45%)、鋼制車輛595輛(31%)、鋁合金車輛454輛(24%).最初在東海道山陽新干線上使用的車輛(0系)以及改良型(100系)的構件上使用了耐候鋼,而在東北-上野新干線電車(200系)或“希望號”(300系)上使用了鋁合金。
上述情況反映在,1980年(昭和55年)鋁合金車輛、不銹鋼車輛開始增加,而耐候鋼的訂貨量急劇降低到2000~4000t,以后大體沒有變化(參照圖2-4)。