工件被氧化，一要有氧气，二要有温度。一般地讲，工件在空气中150℃以上会发生明显的氧化，因为空气中有21℅的氧气。不同的温度，氧化的程度不相同，从氧化色到氧化膜到氧化皮到氧化皮脱落，氧化程度越来越重。铁的氧化是生成Fe2O3。反过来根据氧化程度可推断出工件受热温度。
另一方面，钢件中碳的氧化，即脱碳。一般600℃以上脱碳较快。因为一般的回火温度比较低，故不考虑脱碳，只考虑氧化。
要防止氧化脱碳，应当在炉子中通入保护气氛，如氮气、氨分解气等，一般不充单纯的氢气，氢气是还原性气体，空气中有3℅的氢气就有可能引起爆炸的危险。