Drut tytanowy tworzy stabilny węglik z węglem o dużej twardości. Wzrost warstwy węglika pomiędzy tytanem i węglem zależy od szybkości dyfuzji tytanu w warstwie węglika.
Rozpuszczalność węgla w tytanie jest niewielka i wynosi w sumie {{0}},3% w temperaturze 850X: i spada do około 0,1% w temperaturze 600°C. B Ze względu na małą rozpuszczalność węgla w tytanie, utwardzanie powierzchniowe zasadniczo osiąga się jedynie poprzez osadzenie warstwy węglika tytanu i znajdujących się pod nim porzuconych domen. Nawęglanie należy prowadzić pod warunkiem usunięcia tlenu, gdyż twardość powierzchniowa warstwy wierzchniej utworzonej z proszku powszechnie stosowanego do nawęglania stali wobec tlenku węgla lub tlenku węgla zawierającego tlen sięga 2700 MPa i 8500 MPa, a twardość powierzchniowa warstwa wierzchnia osiąga wartości 2700 MPa i 8500 MPa, a twardość powierzchniowa warstwy wierzchniej sięga 2700 MPa i 8500 MPa. Łatwo się łuszczy.
W przeciwieństwie do tego, podczas nawęglania węgla drzewnego w warunkach odtlenionych lub odwęglonych może powstać cienka warstwa węglika tytanu. Twardość tej warstwy wynosi 32 OUOMPa, co odpowiada twardości węglika tytanu. Głębokość warstwy nawęglonej jest w przybliżeniu większa niż głębokość warstwy azotowanej przy azotowaniu azotem w tych samych warunkach. W warunkach wzbogaconych w tlen należy wziąć pod uwagę, że absorpcja tlenu wpływa na głębokość utwardzania. Tylko przy bardzo małych grubościach warstw, w próżni lub w atmosferze argonu i metanu, proszek nawęglania może wytworzyć wystarczającą siłę przyczepności. Natomiast zastosowanie gazowych środków nawęglających może skutkować szczególnie twardą i dobrze związaną, utwardzoną warstwą węglika tytanu. Jednocześnie warstwy utwardzone tworzyły się w temperaturach pomiędzy 950 T a 10201: miały grubość pomiędzy 50 a 50 fim. W miarę wzrostu grubości warstwy warstwa węglika tytanu staje się krucha i ma tendencję do łuszczenia się. Aby uniknąć przedostawania się wtrąceń węglowych do warstwy węglika tytanu na skutek rozkładu rafinozy, nawęglanie gazowe należy prowadzić w gazie obojętnym stosując przepisaną dawkę dodatku o udziale objętościowym około 2% rafinozy. W przypadku stosowania nawęglania metanowego z dodatkami propanu powstaje niższa twardość powierzchni. W przypadku stosowania propanu nawęglanego gazowo przy siłach wiązania do 100 kPa zmierzona grubość warstwy utwardzonej jest bardzo mała, ale ma ona najlepszą odporność na zużycie. W przypadku gazowych środków nawęglających wodór jest absorbowany, lecz podczas wyżarzania próżniowego należy go ponownie usunąć.
