鋼在各種熱加工工序的加熱或保溫過程中，由于氧化氣氛的作用，使鋼材表面的碳全部或部分喪失的現象叫做脫碳。脫碳層深度是指從脫碳層表面到脫碳層的基體在金相組織差異已經不能區別的位置的距離。 鋼表層的脫碳大大降低了鋼材的表面的硬度、抗拉強度、耐磨性和疲勞極限。因此，在工具鋼、軸承鋼、彈簧鋼等的相關標準中都對脫碳層有具體規定。重要的機械零部件是不允許存在脫碳缺陷的，為此，在加工時零部件的脫碳層是必須除凈的。

檢測方法：

1、金相法金相法是在光學顯微鏡下觀察試樣從表面到心部隨著碳含量的變化而產生的組織變化。此方法適用于退火或正火組織（鐵素體+珠光體）的鋼種，也可以有條件的用于調質、淬火+回火、軋制或鍛造狀態的產品。

2、硬度法硬度法測脫碳層分為顯微硬度法和洛氏硬度法。2.1 顯微硬度法——顯微硬度法此方法是測量在試樣橫截面上沿垂直于表面方向上的顯微硬度值的分布梯。這種方法只適用于脫碳層相當深但和淬火區厚度相比卻又很小的鋼種，顯微硬度法對低碳鋼不準確。2.2 洛氏硬度法——用洛氏硬度計測定時，直接在試樣的表面上測定。對不允許有脫碳層的產品，直接在試樣的原產品表面上測定，對允許有脫碳層的樣品，在去除允許脫碳層的面上測定。洛氏硬度法根據GB/T230.1-2009測定洛氏硬度值HRC，此方法只用于判定產品是否合格。

3、測定碳含量法3.1 化學分析法——用化學分析法測定逐層剝取的金屬屑的含碳量，以確定脫碳層深度。用機械加工的方法，平行于試樣表面逐層剝取每一層的深度為0.1mm厚的試屑，事先應清除氧化膜；收集每一層上剝取的金屬試屑，按GB/T20126-2006測定碳含量，從表面到達到規定數值的那一點的距離，即為脫碳層深度。3.2 光譜分析法——將平面試樣逐層磨削,每層間隔0.1mm，在每一層上進行碳的光譜測定。要設法使逐層的光譜火花放電區不重疊。測量從表面到碳含量達到規定數值的那一點的距離，即為脫碳層深度。一般只適用于具有合適尺寸的平面試樣。