一些机械承载运动（交变—冲击）载荷的钢结构零件（例如齿轮、主轴等），要求表面高耐磨，而整体又要求高的强韧性——高强度、耐疲劳、耐冲击。钢淬火后，高含碳量方可获得高硬度而具有高耐磨性，低碳钢则有高的强韧性，故用低碳钢表面渗碳—淬火可以满足这一条件。
   要强调的是，钢的强韧性综合性能最佳的硬度在28～45HRc范围，如果把含碳量较高（比如0.25％以上）的钢进行渗碳，淬火后心部硬度将高于45HRc，这时强度虽然更高，但韧性和塑性将明显下降，过载时容易损坏。还有一个重要问题，渗碳表面与未渗碳的心部硬度差越小，渗碳层内能够获得压应力值也会越低，甚至出现张应力。表层压应力大，耐疲劳性高。
   渗碳钢的含碳量也不能过低，过低时，淬火后心部硬度也低，虽然塑性和韧性良好，如果强度下降过多，将达不到零件的承载能力，同样会出事。