Jak víme, čím vyšší je obsah uhlíku v oceli, tím je tvrdší. Když se do oceli přidá uhlík, vysráží se karbid železa. S rostoucím obsahem uhlíku se zvyšuje rychlost smršťování vodíku, zatímco rychlost difúze vodíku výrazně klesá. Efektivní kontrola karbidů v mikrostruktuře je rozhodující při použití středně nebo vysoce uhlíkové oceli pro součásti a hřídele. Středně a vysoko uhlíkové oceli jsou široce používány v mnoha aplikacích. Pro zpracovatele jsou tyče s vyšším obsahem uhlíku náchylné k mnohočetným prasklinám.
Elektrochemické experimenty ukazují, že anodická rozpouštěcí reakce kolem matrice je urychlována sloučeninami Fe-C. Objemový podíl karbidu železa v mikrostruktuře zvyšuje nízkou odolnost proti vodíku v karbidovém duplexu. Povrch oceli se snadno vyrábí a adsorbuje vodík. Atomy vodíku pronikají do oceli a objemový podíl se může zvýšit. Konečně lze výrazně snížit odolnost materiálu proti vodíkovému křehnutí. Významné snížení odolnosti proti korozi a vodíkové křehkosti vysokopevnostní oceli nejenže poškozuje vlastnosti oceli, ale také značně omezuje její použití. Například, když je automobilová ocel vystavena různým korozivním prostředím, jako jsou chloridy, mělo by pod tlakem docházet ke koroznímu praskání (SCC), což bude představovat vážnou hrozbu pro bezpečnost karoserie automobilu.
Se zvyšujícím se obsahem uhlíku se snižuje koeficient difúze vodíku a zvyšuje se rozpustnost vodíku. Defekty, jako jsou precipitáty (záchytná místa pro hydrofobní atomy vodíkových atomů), potenciály a dutiny obsahující uhlík jsou úměrné obsahu uhlíku, což zvyšuje obsah uhlíku, což zvyšuje obsah uhlíku, který potlačuje vodík. Protože obsah uhlíku je úměrný rozpustnosti vodíku, čím větší je objemový zlomek, tím menší je koeficient difúze vodíku 1045 jádro ocelové tyče a tím vyšší je rozpustnost vodíku. Rozpustnost vodíku obsahuje také informace o difuzním vodíku, takže náchylnost na vodíkovou křehkost je nejvyšší. Se zvyšujícím se obsahem uhlíku se snižuje difúzní koeficient vodíku a zvyšuje se povrchová koncentrace vodíku, což je způsobeno kapičkami přepětí vodíku na povrchu oceli. Výsledky testu dynamické polarizace napětí ukazují, že čím vyšší je obsah uhlíku ve vzorku, tím více uhlíku se účastní katodické redukční reakce (generace vodíku) a anodické rozpouštěcí reakce. Karbid je použit jako katoda se zvýšeným objemovým podílem oproti periferní matrici s nízkým vodíkovým přepětím.
Výsledky elektrochemického penetračního testu vodíku ukazují, že čím větší je obsah uhlíku a objemový podíl karbidu ve vzorkové tyči, tím menší je difúzní koeficient vodíku a tím vyšší je rozpustnost. S rostoucím obsahem uhlíku klesá odolnost proti vodíkovému křehnutí. Zkoušky tahu s nízkou rychlostí deformace potvrzují, že čím vyšší je obsah uhlíku, tím nižší je odolnost proti praskání korozí pod napětím. Jak se vodíková redukční reakce a množství vodíku vstřikovaného do vzorku zvyšuje, dochází k anodické rozpouštěcí reakci, která urychluje tvorbu kluzné zóny. S rostoucím obsahem uhlíku se v oceli vysrážejí karbidy. Působením elektrochemických korozních reakcí se zvyšuje možnost vodíkového křehnutí. Řízení precipitace a objemového podílu karbidů je účinnou metodou k zajištění odolnosti ocelových tyčí proti korozi a vodíkové křehkosti.
Středně uhlíková ocel 1045 je omezená v aplikacích pro automobilové díly kvůli snížení energie vodíkové křehkosti produkované korozí ve vodných roztocích. Ve skutečnosti tato citlivost na vodíkovou křehkost úzce souvisí s obsahem uhlíku a karbid železa (Fe2,4C/Fe3C) se vysráží za podmínek nízkého vodíkového přepětí. Lokalizované povrchové korozní reakce způsobené korozním praskáním pod napětím nebo vodíkovým zkřehnutím lze odstranit tepelným zpracováním.






