在自然界，正常温度下，水的PH值一般在4.3－10.0之间，碳钢在这样的水溶液中，它的表面常常形成FE(0H)2覆盖膜，此时碳钢腐蚀速度主要决定于氧的扩散速度而几乎与PH值无关，在PH值在4-10之间，腐蚀率几乎是不变的，PH在10以上时，铁表面被钝化，腐蚀速度继续下降，当PH低于4.0时，铁表面保护膜被溶解，水中H+浓度增加因而发生析氢反应，腐蚀速度净急剧增加。

实际上，由于水中钙硬的存在，碳钢表面常有一层CACO3保护膜，当PH值偏酸性时，则碳钢表面不易形成有保护性的致密的CACO3垢层，故PH值低时，其腐蚀率要比PH值偏碱性时高些。

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