Umwelteinflüsse können Bauteile aus Stahl beeinträchtigen. Temperaturschwankungen sowie Feuchtigkeit und Luft können Stahlkorrosion verursachen. Dabei kommt es zu einer chemischen Reaktion, die zur Oxidation des im Stahl enthaltenen Eisens führt. Da Eisen den größten Teil des Stahlvolumens ausmacht, führt Korrosion zwar zu einer Volumenzunahme, aber gleichzeitig zu einer Verringerung der Festigkeit. Um die Stahlqualität zu erhalten, ist es daher wichtig, diese chemische Reaktion zu verhindern.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Stahloberflächen vor Oxidation zu schützen, und die Verzinkung ist eine der gängigsten und zuverlässigsten. Bei der Verzinkung wird Stahl mit Zink überzogen, wodurch er vor dem Kontakt mit der Atmosphäre und somit vor Rost geschützt wird. Die Verzinkung kann die Stahloberfläche etwa 15 Jahre oder länger schützen. Geschmolzenes Zink wird mittels Feuerverzinken oder elektrolytischer Verzinkung auf die Stahloberfläche aufgebracht. Beide Verfahren verhindern die Oxidation des im Stahl enthaltenen Eisens und somit Korrosion.
Die Verzinkung von Stahl bildet eine Barriere zwischen der Atmosphäre und der Stahloberfläche. Beim Verzinken, wenn die Stahloberfläche mit geschmolzenem Zink überzogen wird, findet eine chemische Reaktion statt. Das im Stahl enthaltene Zink und Eisen bilden Zink-Eisen-Legierungsbindungen. Die Zinkschicht verleiht der Stahloberfläche Schlagfestigkeit. Sie erhöht Härte und Duktilität und bietet so einen besseren Schutz. Zudem schützt sie den verzinkten Stahl vor Beschädigungen durch unsachgemäße Behandlung. Die Dicke der Zinkschicht hat jedoch keinen Einfluss auf die Haltbarkeit der Verzinkung. Denn die Haltbarkeit hängt von der Gesamtmasse der Beschichtung ab.
Zink ist elektrochemisch aktiver als Stahl. In einem Elektrolyten bildet es die Anode für Stahl. Dadurch wird die Bildung von Kathoden- und Anodenbereichen an der Oberfläche verhindert. Die Elektronen fließen von der Zinkanode zum Stahl und erzeugen positiv geladene Zinkionen. Die negativ geladenen Elektronen werden von positiven Wasserstoffionen angezogen und reagieren mit ihnen zu Wasserstoffgas. Zwischen dem Elektrolyten und der Stahlkathode findet keine chemische Reaktion statt. Dies wird als kathodischer Korrosionsschutz bezeichnet und verhindert die Korrosion des Stahls. An der Anodenoberfläche reagieren die positiv geladenen Zinkionen mit den negativ geladenen Hydroxidionen im Elektrolyten. Selbst bei Beschädigungen der Zinkschicht über Jahre hinweg wirkt der kathodische Korrosionsschutz als Schutzschild gegen Korrosion.
Stahl enthält häufig Verunreinigungen, die den Verzinkungsprozess beeinflussen. Phosphor beispielsweise kann als Verunreinigung zu widerstandsfähigeren Zinkschichten führen und die Korrosionsbeständigkeit erhöhen. Silizium wirkt beim Verzinken ähnlich wie Zink. Beim Aufbringen von Zink auf die Stahloberfläche wirken Phosphor und Silizium als Katalysatoren und verbessern die Zink-Eisen-Verbindung, wodurch mehrere Schichten entstehen.