鐵路車輛先前是用鋼材制造再經涂裝而成。從1960年開始,東急高速鐵路車輛引進了巴陶公司技術,開始研制不銹鋼材車輛。隨后車輛制造廠又開始研制鋁材車輛。從此,鋼材、不銹鋼常常和鋁材在鐵路車輛方面駕駛競爭。
過(guo)去,鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)制(zhi)(zhi)造的(de)(de)(de)車(che)輛(liang)(liang)組裝(zhuang)后,經熱矯正和整(zheng)體(ti)(ti)涂(tu)裝(zhuang)而制(zhi)(zhi)成產品。涂(tu)裝(zhuang)時,顏色區(qu)分工作簡(jian)單可(ke)行。但(dan)車(che)輛(liang)(liang)重量和涂(tu)裝(zhuang)維修費用是一(yi)個問題;鋁(lv)(lv)(lv)材(cai)(cai)(cai)車(che)輛(liang)(liang)的(de)(de)(de)輕(qing)(qing)量化(hua)是其優點,可(ke)以使(shi)用鋁(lv)(lv)(lv)材(cai)(cai)(cai)原色或經涂(tu)裝(zhuang)兩種方式制(zhi)(zhi)作;不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)(cai)車(che)輛(liang)(liang)在與(yu)鋁(lv)(lv)(lv)材(cai)(cai)(cai)車(che)輛(liang)(liang)進(jin)行競爭的(de)(de)(de)過(guo)程中,為減輕(qing)(qing)車(che)體(ti)(ti)重量,采(cai)用硬質(zhi)材(cai)(cai)(cai)料(靈活地利用了不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)加(jia)工硬化(hua)特(te)性(xing)),確立了薄(bo)板化(hua)車(che)體(ti)(ti)制(zhi)(zhi)造技術,使(shi)車(che)體(ti)(ti)重量接近于鋁(lv)(lv)(lv)材(cai)(cai)(cai)車(che)輛(liang)(liang)重量。于是,日本(ben)鐵路公司的(de)(de)(de)近郊列車(che),全部更換為不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)車(che)輛(liang)(liang)。不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)制(zhi)(zhi)造的(de)(de)(de)鐵路車(che)輛(liang)(liang)外觀和車(che)體(ti)(ti)結構如下圖。所謂(wei)硬質(zhi)材(cai)(cai)(cai)料是指(zhi)使(shi)用301或301L不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)通(tong)過(guo)調質(zhi)軋制(zhi)(zhi)而提(ti)高強度的(de)(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料,這是巧妙(miao)地利用了奧氏體(ti)(ti)系列不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)容易引起加(jia)工硬化(hua)的(de)(de)(de)特(te)性(xing)。
地鐵用(yong)(yong)(yong)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)也(ye)存在與鋁制(zhi)(zhi)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)進行(xing)(xing)(xing)競爭的(de)(de)問題,如新(xin)干線那樣的(de)(de)高(gao)速列(lie)車(che)(che)(che)車(che)(che)(che)廂,其密封性很重(zhong)要的(de)(de),與不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)的(de)(de)接合部分(fen)采用(yong)(yong)(yong)點焊方(fang)式相比,鋁制(zhi)(zhi)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)能(neng)夠使用(yong)(yong)(yong)長尺寸(cun)擠(ji)壓出(chu)(chu)來(lai)的(de)(de)型材(cai)(cai)(cai),以(yi)(yi)滾焊方(fang)式進行(xing)(xing)(xing)焊接,因其密封性優(you)越而被采用(yong)(yong)(yong)。然(ran)后(hou)近(jin)年(nian)來(lai),實行(xing)(xing)(xing)了(le)按車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)類別區分(fen)用(yong)(yong)(yong)材(cai)(cai)(cai),長距離(li)行(xing)(xing)(xing)駛(shi)(shi)(shi)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)或(huo)特殊(shu)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)采用(yong)(yong)(yong)鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)制(zhi)(zhi)造,近(jin)郊行(xing)(xing)(xing)駛(shi)(shi)(shi)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)為不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)制(zhi)(zhi)造,高(gao)速行(xing)(xing)(xing)駛(shi)(shi)(shi)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)以(yi)(yi)鋁材(cai)(cai)(cai)制(zhi)(zhi)造,而地鐵行(xing)(xing)(xing)駛(shi)(shi)(shi)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)為不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)制(zhi)(zhi)造或(huo)鋁材(cai)(cai)(cai)制(zhi)(zhi)造。在海外長距離(li)行(xing)(xing)(xing)駛(shi)(shi)(shi)的(de)(de)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)或(huo)地鐵車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)幾乎(hu)全部都是不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)制(zhi)(zhi)造。日(ri)本出(chu)(chu)口這種(zhong)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang),供應海外需求(qiu)。不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)協會分(fen)別對用(yong)(yong)(yong)鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)、鋁材(cai)(cai)(cai)以(yi)(yi)及不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)材(cai)(cai)(cai)制(zhi)(zhi)造的(de)(de)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)進行(xing)(xing)(xing)了(le)LCC使用(yong)(yong)(yong)周期成本進行(xing)(xing)(xing)評(ping)價(jia)。評(ping)價(jia)結果表明:不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)車(che)(che)(che)輛(liang)(liang)因不(bu)需維(wei)修保養而處(chu)于(yu)優(you)勢。