退火爐常見保護氣氛由以下幾種氣體組成：CO，N2，H2及微量CO2，H2O，CH4等，這些氣體在高溫下和鋼的表面發生不同的化學反應，這些反應有可能使鋼的表面出現氧化、脫碳或增碳等缺陷。鋼在保護氣氛加熱時，要防止氧化、脫碳或增碳，則需要對爐內的氣氛進行精確測量和控制。