Badania wg norm: PN-EN ISO 3887, PN-75/H-04506
W wyniku obniżenia zawartości węgla w obszarach przypowierzchniowych w materiale zachodzą zmiany strukturalne objawiające się zmniejszeniem ilości składników strukturalnych o zwiększonej zawartości węgla. W stalach podeutektoidalnych odwęglenie charakteryzuje się zmniejszeniem zawartości perlitu w strukturze, natomiast w stalach nadeutektoidalnych oraz o strukturze sferoidytu zmniejszona zostaje ilość cementytu, z kolei w stalach zahartowanych w obszarze odwęglenia występuje martenzyt o niższej zawartości węgla w porównaniu do rdzenia. Prowadzi to do obniżenia twardości oraz odporności materiału na zmęczenie. Odwęglenie następuje w wysokiej temperaturze w wyniku oddziaływania utleniającej atmosfery (np. powietrza) na stal. W wyniku reakcji powierzchni stali z O2, CO2, H2, H2O następuje rozpad cementytu i ulotnienie się węgla w postaci gazowych produktów reakcji. Mimo iż reakcje przebiegają na powierzchni to zmniejszenie stężenia węgla w tym obszarze prowadzi do jego dyfuzji z głębszych obszarów ku powierzchni zwiększając głębokość odwęglenia. Zjawisko odwęglenia występuje najczęściej podczas procesów przeróbki plastycznej oraz obróbki cieplej bez zastosowania odpowiednich atmosfer ochronnych jak również podczas pracy elementów w podwyższonej temperaturze w atmosferze utleniającej.
