鈦和碳之間的碳化層的增長由碳化層中鈦的擴散速度來決定，在1288度時鈦在碳化物中的擴散系數D=2.0,在1488度時碳在鈦中的溶解度小，于850度時總計為0.3%,而在600度時大約降到0.1%，由于碳在鈦中的溶解度小，所以基本上只有通過碳化鈦層及其下邊扠域的沉積層來達到表面硬化的目的。必須在脫除氧的條件下進行滲碳，因為適用于鋼常用滲碳的粉末對著一氧化碳或含氧的一氧化碳表面而形成的表面層硬度達到2700維氏硬度及8500MPa,并且很容易剝落。與此相比，在脫氧或脫碳條件下，于木炭中滲碳時可能形成一層薄的碳化鈦層。這層的硬度為32OUOMPa,符合于碳化鈦的硬度。滲碳層的深度大致大于在同等條件下用氮滲氮時滲氮層的深度。在氧富集的條件下必須考慮到氧的吸收影響硬化深度。只有在很薄的層厚條件下，于真空中或氬-甲烷氣氛中滲人碳粉才可能形成足夠的粘附強度與此相比，采用氣體滲碳劑可能形成特別硬而粘結性良好的碳化鈦硬化層。同時在950度和1020度之間溫度的條件下形成的硬化層。隨著層厚的增加，碳化鈦層變得比較脆，并且趨向于剝落為了避免由于芮烷分解而使碳的夾雜物侵人碳化鈦層，應采用大約體積分數為2%芮烷的規定劑量添加劑在惰性氣體中進行氣體滲碳。當采用丙烷添加劑而利用甲烷滲碳的時候就形成較低的表面硬度。當粘合壓力達到1OkPa條件下在采用氣體滲碳的丙烷時,雖然測量出的硬化層厚度很薄，但卻具有最好的耐磨損性能。在采用氣體型滲碳劑條件下吸收氫，但是在真空退火時卻又不得不重新脫除它。
針對碳化鈦合金在焊接和使用過程中常發生裂紋與碎片的問題，提高合金強韌性的工藝改進措施如下:
溫度過高會使碳化鈦晶粒長大速度加快，1燒結溫度 碳化鈦高錳鋼結硬質合金的最終燒結溫度一般取1420℃較合適。燒結溫度不宜過高。甚至使粘結相變成液相金屬流失，從而使硬質相發生鄰接、聚集并長大，形成碎裂源。這就是前面分析的硬質相晶粒之間的粘結相變少的原因。當然燒結溫度也不能過低，否則會使合金欠燒。特別是脫膠、還原和液相燒結的3個階段中，2燒結時的升溫速度 此類合金燒結時升溫加熱速度不宜快。要嚴格控制升溫速度和保溫時間。因為在低溫脫膠階段，壓坯釋放壓制應力和成形劑揮發的過程，若升溫速度快，則因成形劑來不及揮發而液化后變成蒸汽，使壓坯發生爆裂或微裂現象；900℃以上的還原階段，要讓壓坯有足夠的時間脫去所用原料粉末(如Mn2Fe中間合金)中的揮發物和氧；進入液相燒結階段時，也要放慢升溫速度才干使壓坯充分合金化。
