Mint tudjuk, minél magasabb az acél széntartalma, annál keményebb. Amikor szenet adnak az acélhoz, vas-karbid válik ki. A széntartalom növekedésével a hidrogén zsugorodási sebessége nő, míg a hidrogén diffúziós sebessége jelentősen csökken. A mikroszerkezetben lévő karbidok hatékony szabályozása kritikus fontosságú, ha közepes vagy magas széntartalmú acélt használnak az alkatrészekhez és tengelyekhez. A közepes és nagy széntartalmú acélokat széles körben használják számos alkalmazásban. A feldolgozó mérnök szerint a magasabb széntartalmú rudak többszörösen repedésre hajlamosak.
Az elektrokémiai kísérletek azt mutatják, hogy a mátrix körüli anódos oldódási reakciót a Fe-C vegyületek felgyorsítják. A vas-karbid térfogatrésze a mikrostruktúrában növeli a karbid duplex alacsony hidrogén-túlellenállását. Az acél felülete könnyen előállítható és adszorbeálja a hidrogént. A hidrogénatomok behatolnak az acélba, és a térfogathányad megnőhet. Végül az anyag hidrogénridegséggel szembeni ellenállása jelentősen csökkenthető. A nagyszilárdságú acél korrózióállóságának és hidrogén ridegségének jelentős csökkenése nemcsak az acél tulajdonságait károsítja, hanem nagymértékben korlátozza az acél alkalmazását is. Például, ha az autóacél különböző korrozív környezeteknek, például kloridoknak van kitéve, nyomás alatti feszültségkorróziós repedésnek (SCC) kell bekövetkeznie, ami komoly veszélyt jelent az autó karosszériájának biztonságára nézve.
A széntartalom növekedésével a hidrogén diffúziós együtthatója csökken, és a hidrogén oldhatósága nő. Az olyan hibák, mint a kicsapódások (a hidrogénatomok hidrofób atomjainak csapdái), a potenciálok és a szenet tartalmazó üregek arányosak a széntartalommal, ami növeli a széntartalmat, ami növeli a hidrogént elnyomó széntartalmat. Mivel a széntartalom arányos a hidrogén oldhatóságával, minél nagyobb a térfogathányad, annál kisebb a hidrogén diffúziós együtthatója 1045 acélrúdmag, és annál nagyobb a hidrogén oldhatósága. A hidrogén oldhatósága információkat tartalmaz a diffundálható hidrogénről is, így a hidrogén ridegedési érzékenysége a legmagasabb. A széntartalom növekedésével a hidrogén diffúziós együtthatója csökken és a felületi hidrogénkoncentráció nő, amit az acél felületén lévő hidrogén túlfeszültségcseppek okoznak. A dinamikus feszültségpolarizációs vizsgálat eredményei azt mutatják, hogy minél nagyobb a minta széntartalma, annál több szén vesz részt a katódos redukciós reakcióban (hidrogénképződés) és az anódos oldódási reakcióban. A karbidot katódként használják, nagyobb térfogataránnyal, mint a perifériás mátrix alacsony hidrogéntúlfeszültséggel.
Az elektrokémiai hidrogénpenetrációs vizsgálat eredményei azt mutatják, hogy minél nagyobb a széntartalom és a karbid térfogathányada a mintarúdban, annál kisebb a hidrogén diffúziós együtthatója és annál nagyobb az oldhatósága. A széntartalom növekedésével a hidrogén ridegséggel szembeni ellenállása csökken. A lassú alakváltozási sebességű szakítóvizsgálatok megerősítik, hogy minél magasabb a széntartalom, annál kisebb az ellenállás a feszültségkorróziós repedésekkel szemben. A hidrogénredukciós reakció és a mintába injektált hidrogén mennyiségének növekedésével anódos oldódási reakció megy végbe, ami felgyorsítja a csúszási zóna kialakulását. A széntartalom növekedésével az acélban karbidok válnak ki. Az elektrokémiai korróziós reakciók hatására megnő a hidrogénes ridegedés lehetősége. A karbidok csapadékának és térfogatarányának szabályozása hatékony módszer az acélrudak korrózióállóságának és hidrogén ridegségével szembeni ellenállásának biztosítására.
Az 1045 közepes széntartalmú acél csak korlátozottan használható autóalkatrészek gyártására, mivel a vizes oldatok korróziója miatt csökken a hidrogén ridegedési energiája. Valójában ez a hidrogén ridegségre való érzékenység szorosan összefügg a széntartalommal, és a vas-karbid (Fe2.4C/Fe3C) alacsony hidrogéntúlfeszültség esetén kicsapódik. A feszültségkorróziós repedés vagy a hidrogén ridegség okozta lokális felületi korróziós reakciók hőkezeléssel eltávolíthatók.
