高速钢的碳含量很高，在热加工和热处理过程中，极易产生脱碳。脱碳不但使表面层的硬度和耐磨性降低，红硬性下降，而且淬火时由于表层与内部马氏体相变情况不同、体积变化不同，因此易在工件表面产生裂纹，造成废品。高速钢在工艺过程中的氧化与脱碳情况，不仅受到温度、加热时间以及环境气氛的影响，也受到合金成分的影响。
铝的影响：实验表明，加0.96%铝，在900~1200℃范围内，对高速钢的氧化具有保护作用，但同时会使脱碳有增大的趋势。从热力学角度来考虑，钢基体中的铝优于基体中的铁先氧化而形成高熔点氧化铝，这种氧化铝膜对基体有保护作用，减缓氧化。但是，铝元素有增加高速钢脱碳的倾向。铝是非碳化物形成元素，铝溶解于钢基体中会增大钢基体中碳的活度，使碳从基体内部向表面的扩散速度加快，促进了碳与外界氧的结合，从而使钢基体失去碳而形成脱碳层。当氧化速度小于脱碳速度时，脱碳深度要大一些。由于铝元素的存在，使得氧化速度减缓，所以从氧化速度和脱碳速度相互比较而言，铝元素的存在使高速钢增大了脱碳倾向。
硅的影响：试验表明，不加硅与加有0.8%硅的高速钢相比较，不加硅钢氧化倾向较大，氧化层疏松，易脱落，并且在850℃加热时会产生“灾难性氧化”；而加硅钢的氧化倾向较小，氧化层致密牢固，也没有发生“灾难性氧化”。这证明0.8%的硅能明显提高高速钢的抗氧化性，并能有效抑制“灾难性氧化”。通常认为，硅是促进钢脱碳的元素。但是，试验表明，0.8%硅却使高速钢在900-1100℃加热时的脱碳倾向减小。硅减少钢氧化和脱碳的原因是由于加热时硅优先氧化，在钢表面形成含硅的致密氧化膜，阻碍了氧和碳的扩散，从而降低了钢的氧化和脱碳倾向。
钒的影响：试验表明，含1.31~1.91%钒的情况下，对钢的氧化倾向的影响不明显，但却明显增加钢的脱碳倾向。
钼的影响：钼是增加钢脱碳的元素，这一点早已所知。但试验表明，钼含量在2.90~5.13%内变化时，对脱碳的影响并不显著，至少其作用明显小于钒对脱碳的影响。但是，钼明显增加钢的氧化倾向，并会使钢产生“灾难性氧化”。其原因是加热过程中，含钼钢的氧化层和基体之间形成了三氧化钼，这种三氧化钼会严重加速钢的氧化。试验表明，加有0.8%的硅能降低含钼高速钢的氧化倾向，并能有效抑制“灾难性氧化”的发生。因此，含钼高速钢中加入适量硅对改善抗氧化性能很有意义。
碳含量的影响：一般认为，碳含量越高，钢的脱碳倾向也越大，所以有人认为，碳含量高的高速钢脱碳一定严重，但是试验表明，碳含量的影响是有限的，高速钢中含有的多种合金元素的影响往往是主要的。(一员)
