在美國，1934年最初出現了不(bu)銹鋼制鐵道車輛，日本則是在1952年由于關門隧道用的EF10型電動機車的車體要求耐海水腐蝕性比較強，所以首次使用了不銹鋼。但是真正意義上開始使用不銹鋼是在1958年，當時生產了5輛作為日本國鐵的東海型客車（SARO153型），還有3輛作為東京特快電鐵的5200型電車。這些車輛的表皮使用了當時日本國內剛剛開工生產的20H森吉米爾式不銹鋼鋼帶，所以被稱為半不銹鋼車輛（或者表皮不銹鋼車輛）。車體為鋼制，外皮使用了SUS304制的不銹鋼(gang)板。不銹鋼板是代替涂層鋼板來使用的，主要目的是為了應付腐蝕以及通過無涂層化來降低保養費用［401作為鐵道車輛用不銹鋼，美國當時使用了AISI200系（尤其是AISI201:17Cr-4Ni-6Mn-N鋼）作為外層鋼板，Budd公司在1956年將159輛車的表皮全部使用了AISI200系鋼種來生產。日本當時200系不銹鋼有一部分已用于生產，但是還沒有普及，沒有用于上述的不銹鋼車輛。


 為了進一步加強車輛的輕量化、提高“免保養”的效果，1962年生產出了“全不銹鋼”的車輛，車的骨架也使用了不銹鋼。這是日本東京車輛制造和美國的Budd公司技術合作的結晶。通過對影響 SUS301 鋼強度的調質輥壓、加工、焊接方法等進行改善，外表使用SUS304或者SUS301,并且進行波紋加工、排氣扇成形、焊接組裝等，除了底框的特殊部分，全都使用不銹鋼來制造。經過努力，最后東京特快7000型問世了。根據不銹鋼的不同鋼種，基于強度方面的考慮，多采用SUS301(w(C)<0.15%)作為冷軋材料。點焊的焊接熱影響不大，所以一般適合大多數情況；但是局部組裝所使用的電弧焊接部分，由于使用環境的緣故以及用于清洗的清潔劑的原因，曾經發生過晶間腐(fu)蝕和晶界應力腐蝕(shi)斷裂(lie)，成了一個問題。


為此，如何(he)防(fang)止(zhi)上述的晶間腐(fu)(fu)蝕(shi)或者(zhe)晶界應力腐(fu)(fu)蝕(shi)斷裂，實現(xian)不(bu)銹(xiu)鋼的高強度化呢(ni)？不(bu)銹(xiu)鋼生產商對301鋼（17Cr-7Ni)的C、N、Ni等成(cheng)分(fen)以及(ji)調質輥壓的影響(xiang)進行了研(yan)究，并于1981~1984年報告了研(yan)究結果。


 平松等(deng)(deng)(deng)（1981年(nian)(nian)）明確(que)了(le)C、N、Mn、Ni等(deng)(deng)(deng)含量(liang)(liang)(liang)對拉伸(shen)特(te)征的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響，并且認為(wei)(wei)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)(liang)在0.06%以(yi)下時晶間腐蝕(shi)就(jiu)會(hui)變得緩慢，進(jin)而(er)(er)分別在1981年(nian)(nian)和(he)1984年(nian)(nian)還斷定(ding)(ding)(ding)：實(shi)施冷加工以(yi)后(hou)進(jin)行(xing)晶間腐蝕(shi)敏化處理的(de)(de)(de)(de)(de)時候敏感性(xing)會(hui)增加，所以(yi)有必要(yao)將(jiang)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)(liang)進(jin)一步降低到0.03%以(yi)下。另外，鋸屋等(deng)(deng)(deng)（1981年(nian)(nian)）以(yi)0.02C-0.5Si-1.8Mn-17Cr-7.8Ni-0.12N鋼為(wei)(wei)基礎研(yan)究(jiu)了(le)各種(zhong)元素的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響，特(te)別明確(que)了(le)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體穩(wen)定(ding)(ding)(ding)度(du)(du)(du)（Md3o)與調質輥壓后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)延(yan)展(zhan)以(yi)及(ji)(ji)屈服(fu)(fu)比(bi)的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)系。進(jin)而(er)(er)，田中等(deng)(deng)(deng)（1982年(nian)(nian)）研(yan)究(jiu)了(le)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體對0.02C-17Cr-7 Ni鋼的(de)(de)(de)(de)(de)拉伸(shen)特(te)征的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響，搞清楚了(le)下列問題：拉伸(shen)強(qiang)度(du)(du)(du)在很大程度(du)(du)(du)上取決于應變致生馬氏(shi)體（α')的(de)(de)(de)(de)(de)量(liang)(liang)(liang)，并隨著(zhu)Ni當(dang)量(liang)(liang)(liang)［Ni+0.35Si+0.4Mn+0.65Cr+12.6(C+N)]的(de)(de)(de)(de)(de)增加而(er)(er)降低；另外屈服(fu)(fu)強(qiang)度(du)(du)(du)幾乎不受(shou)Ni當(dang)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響但(dan)會(hui)隨著(zhu)氮(dan)含量(liang)(liang)(liang)而(er)(er)增大，相反的(de)(de)(de)(de)(de)，延(yan)展(zhan)性(xing)受(shou)Ni當(dang)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響比(bi)較(jiao)大，等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng)。平松等(deng)(deng)(deng)（1984年(nian)(nian)）也得出了(le)如(ru)下的(de)(de)(de)(de)(de)結論：17Cr-7 Ni鋼的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)(du)(du)會(hui)隨著(zhu)碳(tan)以(yi)及(ji)(ji)氮(dan)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)變化而(er)(er)增大，但(dan)氮(dan)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)在奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體相時是(shi)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)2倍，在α相時卻是(shi)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)1/2;還有，拉伸(shen)強(qiang)度(du)(du)(du)隨著(zhu)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體穩(wen)定(ding)(ding)(ding)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)上升(sheng)而(er)(er)下降，同一奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體的(de)(de)(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)(ding)(ding)度(du)(du)(du)隨著(zhu)碳(tan)以(yi)及(ji)(ji)氮(dan)量(liang)(liang)(liang)而(er)(er)增大；延(yan)展(zhan)性(xing)隨著(zhu)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體穩(wen)定(ding)(ding)(ding)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)上升(sheng)而(er)(er)提高；從耐腐蝕(shi)性(xing)和(he)強(qiang)度(du)(du)(du)兩方面來(lai)看最佳成分是(shi)0.02C-17Cr-6.7 Ni-0.12N。


 根據這些研究結(jie)果，為(wei)了改善耐晶間腐蝕性（破裂），將碳(tan)量(liang)調整為(wei)0.03%以下，并通過氮的(de)添加以及適當成分的(de)比(bi)例(li)調整開(kai)發出了能同時滿足(zu)強度需求的(de)17Cr-7 Ni鋼，1983年(nian)以后開(kai)始被(bei)鐵道車輛采用。此鋼在1991年(nian)被(bei)JIS定為(wei)SUS301L(w(C)≤0.030%、（N)≤0.20%)。


 車輛(liang)底座部位由于大量(liang)地進行電焊，而SUS301L這樣的硬(ying)材(cai)會因焊接(jie)而導致(zhi)強度的下降(jiang)，所以不能采(cai)(cai)用，而采(cai)(cai)用SPA-H.基(ji)于輕量(liang)化的考慮(lv)，開發出了雙相不銹(xiu)鋼(gang)（0.01C-2Si-4Mn-19Cr-5Ni-2Cu-0.02N),確保焊接(jie)部分也(ye)不會軟化。