在自然界，正常溫度下，水的pH一般在4.3～10.0之間，碳鋼在這樣的水溶液中，其表面常常形成Fe（OH）2覆蓋膜。此時碳鋼腐蝕速度主要決定于氧的擴(kuò)散速度而幾乎與pH無關(guān)，在pH為4至10之間，腐蝕率幾乎是不變的。pH在10以上時，鐵表面被鈍化，腐蝕速度繼續(xù)下降。當(dāng)pH低于4.0時，鐵表面保護(hù)膜被溶解，發(fā)生析氫反應(yīng)，腐蝕速度將急劇增加。

實(shí)際上，由于水中鈣硬的存在，碳鋼表面常有一層CaCO3保護(hù)膜，當(dāng)pH偏酸性時，則碳鋼表面不易形成有保護(hù)性的、致密的CaCO3垢屋，故pH低時，其腐蝕率要比pH偏堿性時高些。