一、在水环境中的耐腐蚀表现
1. 淡水（自来水 / 河水）
腐蚀机理：
淡水中溶解氧（DO）和电解质（钙、镁离子）会引发电化学腐蚀，铁与水中的氧气、水反应生成氢氧化亚铁，进一步氧化为铁锈（Fe₂O₃・nH₂O）。
腐蚀速率：
常温（20℃）静止淡水：0.05~0.1 mm/a；
含泥沙或流速＞1 m/s 时，因冲刷磨损加速腐蚀，速率可达 0.2 mm/a 以上。
典型案例：
未做防腐的碳钢绝缘接头用于农村自来水管道，1~2 年后法兰面出现红锈，密封性能下降。
2. 海水 / 咸水
腐蚀机理：
高浓度氯离子（Cl⁻）破坏碳钢表面氧化膜，引发点蚀和缝隙腐蚀；
海水中的硫酸盐还原菌（SRB）会通过微生物腐蚀加速碳钢失效。
腐蚀速率：
海水飞溅区（潮差区）腐蚀速率可达 0.3~0.5 mm/a，远高于全浸区（0.1~0.2 mm/a）。
防护建议：
必须采用 “不锈钢材质” 或 “碳钢 + 锌镍合金镀层 + 氟橡胶密封”，禁止直接使用裸碳钢。
二、在土壤环境中的耐腐蚀表现
1. 中性土壤（pH 6~8）
腐蚀机理：
土壤中的水分、氧气与碳钢形成原电池，土壤颗粒的孔隙结构促进氧浓差腐蚀（如埋地管道顶部氧含量高，底部氧含量低，形成 “氧浓差电池”）。
腐蚀速率：
疏松潮湿的中性土壤中，年腐蚀速率约 0.05~0.15 mm/a；若土壤含砂粒，因摩擦作用腐蚀速率可增加 30%。
案例：
市政燃气管道用碳钢绝缘接头（带环氧煤沥青涂层），在中性黏土中使用 10 年后，涂层破损处出现局部腐蚀坑。
2. 酸性土壤（pH＜4）或盐碱土壤（pH＞9）
酸性土壤：
氢离子（H⁺）浓度高，发生析氢腐蚀，碳钢表面产生氢气，加速基体溶解，年腐蚀速率可达 0.2~0.5 mm/a；
若含硫酸盐（如硫酸铁矿床），微生物活动会加剧腐蚀。
盐碱土壤：
高浓度钠离子（Na⁺）和氢氧根离子（OH⁻）破坏碳钢表面氧化膜，在缝隙处易发生应力腐蚀开裂（SCC）；
含氯离子时，点蚀风险显著增加。