根據性能要求，滲碳鋼的合金化遵循下列原則。

（１）低碳，含碳量一般較低，在0.10%~0.20%之間，是為了保證零件心部有足夠的塑性和韌性。但是也不能選擇超低碳，如＜0.1%含碳量的鋼心部不能得到具有足夠強度的集體組織而滿足使用要求。

（２）加入提高淬透性的合金元素，以保證經熱處理后心部強化并提高熱性。常加入元素有Cr（＜2%＝、Ni（4%）、Mn（2%）等。鉻還能細化碳化物，提高滲碳層的耐磨性，鎳則對滲碳層和心部的韌性非常有利。另外，微量硼（＜0.001%＝能顯著提高淬透性。

（３）加入少量阻礙奧氏體晶粒長大、細化晶粒的合金元素，主要加入少量強碳化物形成元素V（0.4%）、Ti（0.1%）、Mo（0.6%）、W（1.2%）等。形成的穩定合金碳化物除了能防止滲碳時晶粒長大外，還能增加滲碳層硬度，提高耐磨性。