Kuten tiedämme, mitä korkeampi teräksen hiilipitoisuus on, sitä kovempaa se on. Kun teräkseen lisätään hiiltä, rautakarbidi saostuu. Hiilipitoisuuden kasvaessa vedyn kutistumisnopeus kasvaa, kun taas vedyn diffuusionopeus laskee merkittävästi. Tehokas karbidien hallinta mikrorakenteessa on kriittistä käytettäessä keski- tai korkeahiilistä terästä komponenteissa ja akseleissa. Keski- ja korkeahiiliset teräkset ovat laajalti käytössä monissa sovelluksissa. Käsittelyinsinöörin mielestä korkeamman hiilipitoisuuden omaavat tangot ovat alttiita useille halkeamille.
Sähkökemialliset kokeet osoittavat, että Fe-C-yhdisteet kiihdyttävät anodista liukenemisreaktiota matriisin ympärillä. Rautakarbidin tilavuusosuus mikrorakenteessa lisää karbididupleksin pientä vetyylivastusta. Teräksen pinta on helppo valmistaa ja adsorboida vetyä. Vetyatomit tunkeutuvat teräkseen ja tilavuusosuus voi kasvaa. Lopuksi materiaalin kestävyyttä vetyhaurautta vastaan voidaan vähentää merkittävästi. Erittäin lujan teräksen korroosionkestävyyden ja vetyhaurauden merkittävä heikkeneminen ei ole pelkästään haitallista teräksen ominaisuuksille, vaan se myös rajoittaa suuresti teräksen käyttöä. Esimerkiksi kun autoteräs altistuu erilaisille syövyttäville ympäristöille, kuten klorideille, jännityskorroosiohalkeilua (SCC) pitäisi tapahtua paineen alaisena, mikä muodostaa vakavan uhan auton korin turvallisuudelle.
Hiilipitoisuuden kasvaessa vedyn diffuusiokerroin pienenee ja vedyn liukoisuus kasvaa. Viat, kuten sakat (vetyatomien hydrofobisten atomien vangitsemispaikat), potentiaalit ja hiiltä sisältävät tyhjöt ovat verrannollisia hiilipitoisuuteen, mikä lisää hiilipitoisuutta, mikä lisää vetyä vaimentavaa hiilipitoisuutta. Koska hiilipitoisuus on verrannollinen vedyn liukoisuuteen, mitä suurempi tilavuusosuus, sitä pienempi on vedyn diffuusiokerroin 1045 terästangon ydin ja sitä suurempi on vedyn liukoisuus. Vetyliukoisuus sisältää myös tietoa diffundoituvasta vedystä, joten vetyhaurastumisherkkyys on suurin. Hiilipitoisuuden kasvaessa vedyn diffuusiokerroin pienenee ja pintavetypitoisuus kasvaa, mikä johtuu teräksen pinnalla olevista vedyn ylijännitepisaroista. Dynaamisen jännitepolarisaatiotestin tulokset osoittavat, että mitä suurempi näytteen hiilipitoisuus on, sitä enemmän hiiltä on mukana katodisessa pelkistysreaktiossa (vedyn muodostus) ja anodisessa liukenemisreaktiossa. Karbidia käytetään katodina, jolla on suurempi tilavuusosuus verrattuna reunamatriisiin, jossa on alhainen vetyylijännite.
Sähkökemiallisen vedyn tunkeutumistestin tulokset osoittavat, että mitä suurempi hiilipitoisuus ja karbidin tilavuusosuus näytesauvassa on, sitä pienempi on vedyn diffuusiokerroin ja sitä suurempi on liukoisuus. Hiilipitoisuuden kasvaessa vetyhaurastumisen vastustuskyky heikkenee. Hitaan venymänopeuden vetokokeet vahvistavat, että mitä korkeampi hiilipitoisuus on, sitä pienempi on jännityskorroosiohalkeilun kestävyys. Vedyn pelkistysreaktion ja näytteeseen ruiskutetun vedyn määrän kasvaessa tapahtuu anodinen liukenemisreaktio, joka nopeuttaa liukuvyöhykkeen muodostumista. Hiilipitoisuuden kasvaessa teräkseen saostuu karbideja. Sähkökemiallisten korroosioreaktioiden vaikutuksesta vetyhaurastumisen mahdollisuus kasvaa. Karbidien saostuman ja tilavuusosuuden hallinta on tehokas tapa varmistaa terästankojen korroosionkestävyys ja vetyhaurastuminen.
Keskihiiliteräs 1045 on rajoitettu käytettäväksi autojen osissa, koska vesiliuosten korroosion aiheuttama vetyhaurastumisenergia vähenee. Itse asiassa tämä vetyhaurastumisherkkyys liittyy läheisesti hiilipitoisuuteen, ja rautakarbidi (Fe2.4C/Fe3C) saostuu alhaisen vetyylijännitteen olosuhteissa. Jännityskorroosiohalkeilun tai vetyhaurauden aiheuttamat paikalliset pintakorroosioreaktiot voidaan poistaa lämpökäsittelyllä.
