幾種合金元素對鋼脫碳過程的影響表現為:
1) 鎳。在氧化層-金屬界面集中,對氧化速率無大影響,但會減少碳在表面層中的溶解,限制向外擴散,減少脫碳層。
2) 錳。溶入固溶體、FeO和Fe3O4層中,嚴重影響氧化層形成速率,少許影響脫碳,限制碳的活潑性,減少碳擴散系數。由于錳易從金屬表面蒸發,對脫碳的影響輕微。
3) 硅。集中在氧化皮中形成橄欖石狀化合物,減緩氧化層形成速率,使脫碳層加深。硅提高碳的活潑性,增大碳往氧化層-金屬界面上的擴散。硅影響的總趨勢是增加脫碳程度。
4) 鉻。形成尖晶石狀物或集中在氧化層,取決于其濃度大小。總趨勢是降低氧化速率。形成穩定碳化物使碳化物分解變緩,在一般加熱溫度和時間下,碳化鉻可完全溶入固溶體。因此,鉻的影響是降低碳在固溶體內的活潑性,降低碳往表面的遷移速率。存在兩個相互矛盾的因素:低的氧化速率導致脫碳層的增加,而碳活潑性降低又導致脫碳層的減少。一般是后一因素占統治地位,最終使脫碳程度減緩。
為了避免機器零件的損壞或生產中出現次品件,必須在鋼的各個加工步驟中避免或盡可能減少脫碳。這就需要對各種成品或半成品零件脫碳要求的技術條件進行嚴格檢驗。