Une température élevée, une immersion dans un environnement humide et riche en oxygène, un contact avec un métal inférieur dans la série électrochimique et une agitation mécanique sont des conditions qui accélèrent la rouille d'un clou en fer. La rouille est une réaction de décomposition où le fer réagit avec l'oxygène et l'eau pour former de l'oxyde et de l'hydroxyde ferreux hydratés.
La rouille du fer est floconneuse, poreuse et friable, n'offrant aucune protection aux couches souterraines contre la rouille. La rouille peut se produire sur le fer pur et les alliages de fer, tels que l'acier. La rouille de l'acier peut être dangereuse car elle peut ronger des régions spécifiques de la masse exposée qui sont électrochimiquement favorables à la rouille. Cela peut entraîner une défaillance imprévue des pièces en acier lorsque la rouille localisée n'est pas neutralisée à temps. Le fer pur immergé dans un environnement corrosif rouille uniformément sur toute sa surface, facilitant l'inspection visuelle et les calculs de taux de corrosion. La rouille anaérobie peut se produire en présence d'autres composés oxydants, tels que les sels de chlore. Le fer réagit avec le chlore en formant du fer (II) et du chlorure de fer (III), qui possède une couleur verte caractéristique. La rouille peut être évitée en recouvrant une surface en fer d'une couche imperméable de peinture, d'huile ou de métal. Les métaux protecteurs peuvent être déposés sur le fer par un procédé de galvanoplastie ou en trempant le fer dans un alliage chaud ayant un point de fusion relativement bas.
