螺钉渗碳层深度的检测有总层深及有效硬化层深两个概念并用。同时检测方法不是强调以硬度法为主，而是硬度法、金相法同有效。
在技术要求中如提出以硬度法作仲裁结果，或硬化层对侵蚀剂不敏感时可采用显微硬度法，而检验批量较大时可采用金相法为宜。但信纯紧固件提醒大家，应该注意：两种方法测得的层深有一定差异，对渗碳、碳氮共渗试样金相法测得的比硬度法深，在浅层硬化情况下差值一般小于0.10mm。所以信纯紧固件建议单价采用斜截面试样，可使测量精度明显提高，资料分散性降低。
关于金相试验法
根据GB/T3098.5-20000《紧固件机械性能自攻螺钉》标准，渗碳层深度试验应在螺纹侧面上进行，测量点应在牙顶和牙底的距离之半处。对于小规格则应在牙底上进行试验（螺钉≤ST3.9或自钻螺钉芯面硬度≤ST4.2）。过共析层+共析层+1/2牙共析过渡层作为渗碳层纵深度，表面硬化层或芯部之间不应出现带状铁素体。这种测量方法与断口法和显微硬度法比较一致，应用较广泛。
金相仲裁试验应在金相试件的螺纹轮廓上用试验力为300g的显微维氏硬度进行，渗碳层深度应自超过实际芯面硬度30HV的点起计算。如360HV5+30HV5或390HV10+30HV10=420HV和400HV5+30HV5或400HV10+30HV10=430HV。
关于显微硬度法
国家标准中最显着的特点是提出有效硬化层的概念，是从渗碳淬火后螺钉的牙顶和牙底的1/2处测量显微硬度值的分布梯度。螺钉有效硬化层深DC513HV0.3≤0.3mm，采用标准为GB/T9451-2005《钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定》仲裁试验，测量位置应在螺纹轮廓上。用试验力为300g的显微维氏硬度法进行，使用努氏显微硬度计，长兴棱锥压头可使测量精度大大提高。渗碳层深度用有效硬化层计算，由外表层测至513HV0.3的垂直距离。为了保证韧性，一般还采用弯曲试验，弯曲7~20°角不断裂。若是采用碳氮共渗工艺，层深检测方法亦按以上方法操作。
国际标准与美国、德国标准的要求
全部渗碳深度（Total Case Depth）：表面到任一与高于实际心部硬度30HV位置点的垂直距离（ISO 2702《热处理钢自攻螺钉机械性能》、ISO10666《自钻自攻螺钉机械和功能性能》标准）。
有效渗碳深度（Effective Case Depth）：由表面到任一规定的基准硬度值的垂直距离。而不同之硬度值基准将产生不同的渗碳深度结果。美制SAE J78《钢制自钻螺钉》、SAE J81《滚制螺钉》、SAE J 1237《公制滚丝螺钉》标准是以42HRC（412HV）作为规定的基准硬度值；而德制DIN267-12《螺栓、螺钉和螺纹类成形零件交货的技术要求》、DIN7504《钢制自钻自攻螺钉》标准是以450HV作为规定的基准硬度值。
