干燥阶段

从开始点火到炉温升至160℃，机制木炭棒中所含的水分主要是靠外部加热量和燃烧本身产生的热量蒸发的。机制炭棒的化学成分几乎没有变化。

炭化初期

此阶段主要产生棒材本身的热量来提高炉温。 碳化炉 至 160 至 280 °C 之间。此时，木质材料发生热分解反应，其成分开始发生变化。其中，不稳定成分，如半纤维素，分解生成CO2、CO和少量乙酸。

综合炭化阶段

此阶段的温度为300至650℃。

在此阶段，木质材料急剧热分解，产生大量乙酸、甲醇、木焦油等液体产物。此外，还会产生甲烷、乙烯等易燃气体，通过阀门控制循环即可将这些易燃气体燃烧掉。热分解和气体燃烧产生大量热量，导致炉温升高，木质材料在高温下干馏成炭。

为了锻烧高温炭，除了上述三个阶段外，还需要增加热量，使炉内温度继续升高到800℃～1000℃左右，使残留在炉内的挥发性物质可以放炭，可以升炭。碳的碳含量增加了碳的石墨结构并增强了导电性。