Barele cu conținut ridicat de carbon s-au rupt de multe ori, cum ar fi arbori din oțel 45#, care se vor rupe după un timp scurt de utilizare. Luând mostre din piesele fracturate și efectuând analize metalografice, este adesea imposibil să găsiți cauza, chiar dacă este exagerat să găsiți unele motive, nu este motivul real.
Pentru a asigura o rezistență mai mare, la oțel trebuie adăugat și carbon, cu care precipită carburile de fier. Din punct de vedere electrochimic, carbura de fier acționează ca un catod, accelerând reacția de dizolvare anodică în jurul substratului. Creșterea fracției de volum a carburilor de fier în microstructură este, de asemenea, atribuită proprietăților de supratensiune scăzută a hidrogenului ale carburilor.
Suprafața oțelului este ușor de generat și de absorbit hidrogen. Când atomii de hidrogen se infiltrează în oțel, fracția de volum a hidrogenului poate crește și, în final, rezistența la fragilizarea cu hidrogen a materialului este redusă semnificativ.
Reducerea semnificativă a rezistenței la coroziune și a rezistenței la fragilizarea cu hidrogen a oțelurilor de înaltă rezistență nu numai că dăunează proprietăților oțelului, dar limitează foarte mult aplicarea oțelului.
De exemplu, atunci când oțelul de automobile este expus la diferite medii corozive, cum ar fi clorura, sub acțiunea stresului, fenomenul de fisurare prin coroziune la stres (SCC) care poate apărea va reprezenta o amenințare gravă la adresa siguranței caroseriei mașinii.
Cu cât conținutul de carbon este mai mare, cu atât coeficientul de difuzie a hidrogenului este mai mic și solubilitatea hidrogenului este mai mare. Savantul Chan a propus odată că diferitele defecte ale rețelei, cum ar fi precipitatele (ca locuri capcane pentru atomii de hidrogen), potențialul și porii sunt proporționale cu conținutul de carbon. Creșterea conținutului de carbon va inhiba difuzia hidrogenului, astfel încât coeficientul de difuzie a hidrogenului este, de asemenea, scăzut.
Deoarece conținutul de carbon este proporțional cu solubilitatea hidrogenului, cu cât fracția de volum a carburilor ca capcane de atom de hidrogen este mai mare, cu atât coeficientul de difuzie a hidrogenului în interiorul oțelului este mai mic, cu atât solubilitatea hidrogenului este mai mare, iar solubilitatea hidrogenului conține, de asemenea, informații despre hidrogenul difuzibil, deci susceptibilitatea la fragilizarea hidrogenului este cea mai mare. Odată cu creșterea conținutului de carbon, coeficientul de difuzie al atomilor de hidrogen scade și concentrația de hidrogen la suprafață crește, ceea ce este cauzat de scăderea supratensiunii hidrogenului pe suprafața oțelului.
