锻件所用钢材在加热和保温过程中，钢材表面受周围氧化气氛的作用后，失去全部或部分碳量，这种使钢材表面碳含量变低的现象称为脱碳。造成钢材表面碳含量减少的区域称为脱碳层，表面层碳含量的深度称为脱碳层深度。
脱碳层又分为全脱碳层和部分脱碳层，脱碳层的总深度是全脱碳层和部分脱碳层的总和。
锻件所用钢材的脱碳直接影响材料的性能，使表面硬度降低，耐磨性变差，同时也造成锻件表面和心部组织不同，导致出现淬火裂纹的缺陷。
锻件所用钢材的脱碳层深度检验采用《钢的脱碳层深度测定法》、《钢的脱碳层深度测定法》标准评定。
标准中规定测定锻件所用钢材的脱碳层深度采用金相法、硬度发和测定碳含量法。方法的选择及其精度取决于产品脱碳程度、显微组织、碳含量以及锻件形状。
锻件不允许截取高倍金相试样进行检验时，可进行无损金相检验，即直接在工件上按技术条件规定选定的检验点，依次进行粗磨、细磨、抛光等工序后，按着上述的组织显示方法显示出组织，使用大型工件金相显微镜放在锻件上检验其抛光面。
贝壳状断口的特征是在纵向断口上，平行于钢锭的结晶方向呈现出与钢锭轴向成一定角度分布的长短不等的、暗灰色或亮灰色的、单独存在的光滑条带，有的较平坦，有的是曲面状结构，类似于贝壳状。细小的贝壳状断口类似牛肉丝状，故有人称为“牛肉丝”状断口。
微观下可见沿柱状晶晶界韧性断裂或混合型晶间断裂，在沿晶韧窝断口中晶界面有细小的夹杂物、硫化物及元素偏析等。锻件金相高倍观察可见氮化铝析出相的腐蚀产物沿一次晶晶界呈断续网状分布。
一般贝壳状断口的产生位置与柱状晶位置一致，但钢锭其他部位也有时出现。其产生原因主要是钢锭在凝固过程中，沿出初生柱状晶晶界析出较多非常细小的夹杂物及柱状晶界面上元素偏析较重等。它降低钢锭的高温韧性，减弱了晶界的联系，容易产生晶间裂纹，形成贝壳状断口。
非金属夹杂物是金属材料中常见的夹杂，它是存在于金属材料中的非金属化合物，按其来源又可分为内生夹杂与外来夹渣两种。
内生非金属夹杂物是钢在冶炼、浇注过程中物理化学反应的生成物及凝固过程中因成分间平衡的变化而析出所形成的夹杂物，一般称为脱氧产物。常见的有硫化物、氧化物、氮化物、硅酸盐等。这些夹杂物在钢中的数量和组成与钢的成分、冶炼质量、浇注过程和脱气方法有关。
内生非金属夹杂物尺寸小，比较分散，为微观缺陷。但在特殊情况下，密集成堆或呈宽带状分布即构成宏观缺陷。当钢锭经过锻压变形后，塑性良好的夹杂物沿金属变形方向延伸呈纺锤状或条带状分布，脆性夹杂物则易被破碎成效颗粒沿着钢的变形方向呈链状分布，有的夹杂物呈连续或断续的形式沿着晶粒边界分布。
