Контролювання загальної глибини карбонітрированого шару деталей  здійснюється на травленому шліфі (розчин азотної кислоти 4 % в етиловому спирті) за допомогою оптичного мікроскопу. Шліф повинен виготовлятись із
зразка-свідка. За глибину шару приймається величина зони підвищеної протравлюваності від поверхні зразка до основної структури серцевини.

В складних випадках, загальну глибину карбонітрированого шару деталей допускається визначати по розподілу мікротвердості в поперечному перерізі зразка-свідка. Вимірювання мікротвердості здійснюють на відстані не більше ніж 0,05 мм по трьох доріжках за допомогою приладу ПМТ-3 з навантаженням 50 г. За глибину шару в цьому випадку приймають відстань від поверхні до значень твердості, що на (30 – 50) HV перевищує значення твердості серцевини.

Примітка. При розходженні даних, при визначенні глибини карбонітрированого шару вказаними методами, перевагу віддають методу вимірювання мікротвердості.

Контролювання глибини шару з’єднання (e – фази) здійснюється на травленому шліфі за допомогою оптичного мікроскопу. За глибину e – фази приймають величину протяжності непротравленої зони, отриманої на поперечному шліфі.