（1）滲碳層中網狀或大塊花碳化物 產生的原因是滲碳碳勢太高，使表面滲層含碳量太高合滲碳后冷卻速度過慢。網狀碳化物增加了表面脆性，滲層容易剝落，降低使用壽命，容易使零件表面在淬火或磨削加工中產生裂紋。消除的辦法是進行Acm以上的高溫淬火或正火。預防辦法是減低爐內碳勢，延長擴散時間。
（2）滲碳層中大量殘余奧氏體 產生的原因是滲碳劑濃度太高使表面含碳量過高、淬火溫度太高。消除的辦法是進行高溫回火后重新加熱淬火+回火或冷處理+回火。預防措施：降低爐內碳勢，選擇較低的淬火溫度。
淬火劑溫度偏高也是原因之一。淬火劑的溫度越低，淬火冷卻的終止溫度距離馬氏體轉變終止點Mf也就越近，馬氏體轉變進行越充分，殘余奧氏體就越少。反之，淬火劑溫度高了，則殘余奧氏體量也就多了。
（3）反常組織 一般在含氧量較高的鋼（如沸騰鋼）固體滲碳時出現，其特征是網狀碳化物和珠光體之間被一層鐵素體所分離。這種組織淬火后易出現軟點。消除的辦法是適當提高淬火溫度或適當延長淬火加熱的保溫時間，以便使組織均勻化，并選用更為劇烈的冷卻劑淬火。
（4）滲碳零件中形成魏氏組織 在高溫下進行長時間滲碳后，奧氏體晶粒會急劇長大，碳濃度也大大增加，在隨后的緩慢冷卻中，二次滲碳體很易于沿奧氏體晶粒的一定晶面析出，形成穿插在晶粒內部的白亮色的粗針，這種組織稱為過共析魏氏組織。產生的原因是長時間過熱滲碳和滲碳后冷卻太緩慢。這種組織可通過滲碳后的兩次家人淬火予以改善或完全消除。
在滲碳件的心部出現魏氏組織，這種魏氏組織的針狀物是先共析鐵素體。形成的原因是：①原材料為本質粗晶粒鋼或原始組織中已有魏氏體組織，通過高溫長時間滲碳，晶粒會更加粗大，在隨后的緩慢冷卻中，先共析鐵素體以針狀自晶界向晶內析出或在晶粒內部單獨呈針狀析出而形成白亮針狀的魏氏組織。②滲碳工藝不當。滲碳溫度過高，保溫時間太長，奧氏體晶粒特別粗大，導致冷卻后出現魏氏組織，這種組織具有明顯的過熱特征。可通過正火處理來改善或消除。
（5）黑色組織 某些合金鋼滲碳后，表層組織中出現沿晶界斷續的網狀黑色組織，其深度約為0.03~0.05mm，其特征與過燒組織相似。這種組織有時也成為非馬氏體組織。它的出現會引起表層顯微硬度值、耐磨性、零件疲勞強度和接觸疲勞強度等降低。產生的原因是由于滲碳介質中的氧向鋼內擴散，在晶界上形成鉻、錳、鈦、硅等元素的氧化物，使得晶界處合金元素貧化，造成局部淬透性下降，而出現了黑色的奧氏體分解產物（屈氏體等）。消除的辦法是直接把有黑色組織的表層磨削掉，或采用高冷卻能力的淬火介質，或進行噴丸處理（非馬氏體層≤0.02mm時）。
（6）過渡區中出現白色馬氏體帶 這些低碳合金滲碳鋼在滲碳后空冷時，常常會出現最表層的組織為珠光體和碳化物，而距離表面有一定深度的共析層中出現白色的淬火馬氏體和殘余奧氏體帶。而有的鋼還會在滲層的過渡區中出現白色馬氏體等。
形成上述組織的原因：雖然表面層中的含碳量較高，但它的碳大部門都形成了碳化物，因而降低了基體中的含碳量和合金元素濃度。這些因素使奧氏體很不穩定，滲碳后冷卻時易于形成珠光體型的組織。
與表面層的情況相反，在離表面一定深度的共析層中，雖然含碳量低于表面，但由于未形成大量的合金碳化物，碳和合金元素均能較好地溶解到基體中，晶粒也比表面層的粗，因而奧氏體比表面層得穩定一些，使C曲線右移，臨界淬火冷卻速度下降，在滲碳后空冷的情況下也能得到淬火馬氏體和一定數量的殘余奧氏體組織。
這種組織在滲碳后的熱處理中可以消除，不會影響零件的性能。但是由于這種組織的出現，有時會因內外相變應力值超過材料的強度極限而導致內部裂紋，淬火后滲層會發生剝落，造成零件的報廢。
（7）過熱 滲碳時過熱或滲碳后淬火加熱時過熱，將使鋼的晶粒過分長大而增加脆性。滲碳時過熱還使表層含碳量大大增加，以致碳化物數量也增加，并可能呈大片狀，嚴重時甚至出現萊氏體，以致不能使用。消除過熱組織的辦法是進行正火，使晶粒細化。
（8）表面脫碳 產生的原因是滲碳后期的爐內碳勢過低或滲碳后冷卻及淬火加熱時保護不良所致。消除辦法是進行補滲，或磨削掉脫碳層，或進行噴丸處理（脫碳層≤0.02mm時）。
（9）表層含碳量過低 產生的原因是滲碳氣氛濃度過低、滲碳溫度低、滲碳時間短、滲碳爐漏氣、零件表面沉積炭黑、裝爐量太多等。表層含碳量過低也和表面脫碳一樣，降低了表面硬度、耐磨性、接觸疲勞強度和疲勞強度，消除的辦法是進行補滲。
（10）滲碳層深度不足 產生的原因是滲碳溫度偏低、滲碳時間過短、滲碳劑濃度不足、滲碳爐漏氣、裝爐量過多、零件表面積炭或氧化、試樣檢驗不準等。消除的辦法是補滲，補滲的平均速度可按正常滲碳速度的一半計算，這是因為補滲時碳濃度較小的緣故。
（11）滲碳層過深 產生的原因是滲碳溫度偏高、試樣檢驗不準、時間過長，嚴格要求滲層的產品只得報廢。
（12）滲碳層不均勻 產生的原因是零件表面不清潔或積炭、爐溫不均勻、固體滲碳箱過大或箱中滲碳劑混合不均勻、氣體滲碳爐內氣氛循環不良或漏氣、原材料帶狀組織嚴重等。消除的辦法是補滲，為了避免層深增加太多，滲碳溫度可適當取低些，這樣在深的部位層深增加得少，而淺的部位可增加多些。
（13）表面腐蝕及氧化 產生的原因是滲碳劑中含有硫和硫酸鹽、零件表面不清潔、氣體滲碳爐漏氣、零件高溫出爐、淬火鹽浴脫氧不良等。
（14）心部硬度不足 產生的原因是淬火加熱溫度偏低或保溫時間不夠、心部有未溶解的鐵素體、淬火時冷卻速度不夠、心部有奧氏體分解產物等，消除的辦法是重新加熱淬火
