工件渗碳热处理后，需要检查的热处理组织有：内氧化、非马组织、马氏体、残余奥氏体、碳化物、心部铁素体。如何正确的腐蚀试样，将直接影响对渗碳热处理组织的判断。
对于渗碳热处理工件，通常采用的腐蚀方法为化学腐蚀，是将抛光好的样品磨光面在化学腐蚀剂中腐蚀一定时间，从而显示出其试样的组织形貌。4%硝酸酒精是显示渗碳热处理金相组织最常用化学腐蚀试剂。其操作方法是：将已抛光好的试样用水冲洗干净或用酒精擦掉表面残留的脏物，然后用胶头滴管吸取腐蚀剂，迅速滴在渗碳样件抛光面上，抛光的磨面即逐渐失去光泽；待试样腐蚀合适后马上用酒精冲洗干净，用吹风机吹干试样磨面，即可放在显微镜下观察。
渗碳热处理试样腐蚀的深浅程度主要根据要观察的组织来确定，渗碳热处理试样腐蚀遵循以下原则：观察内氧化在抛光后直接金相测量；表面非马组织腐蚀3-5秒；观察马氏体、奥氏体、铁素体腐蚀7-15秒；观察碳化物进行重腐蚀15-25秒。
化学腐蚀原理：单相组织的腐蚀是一个化学溶解的过程。由于晶界上原子排列不规则，具有较高自由能，所以晶界易受腐蚀而呈凹沟，使组织显示出来，在显微镜下可以看到多边形的晶粒。两相合金的腐蚀主要是一个电化学腐蚀过程。两个组成相具有不同的电极电位，在腐蚀剂中，形成极多微小的局部电池。具有较高负电位的一相成为阳极，被溶入电解液中而逐渐凹下去；具有较高正电位的另一相为阴极，保持原来的平面高度。从而在显微镜下可清楚地显示出各相组织。
热处理工件表面组织 500× 渗碳热处理工件心部组织 500×
渗碳热处理后的组织检查，首先要做好对试样的磨拋和腐蚀，如操作不当，试样会造成假相，对产品进行误判。一个合格的热处理金相检查员，必须练好此项基本功。
