Sementasyon yani yüzeye karbon ilave edilerek malzemenin göbek ve yüzeyinde farklı sertlik ve tokluk özellikleri sağlamak gerekebilir bazen, mesela en yaygın kullanım alanı olan dişliyi ele alalım: Dişler birbirine sürekli olarak sürtünürken aşınmayacak kadar sert ve dişin dişe güç iletiminde de kopmayacak kadar tokluk istendiği durumda tek seçim sementasyon çeliğidir. Karbon miktarının ortalama % 0.20 olması ve sementayon sonrası yüzeyde % 0.60 ların üzerine çıkması sonucunda nihai kullanımda 58-62 HRc yüzey 32-38 HRc göbek sertliği oluşturulabilir.

SEMENTASYON:

Önce yüzeye karbon emdirmek, sonra sertleştirmek ve menevişlemekten oluşan ısıl işlemler toplamına verilen isim. Karbon emdirmek için parça karbonca zengin bir ortamda 950°C ısıtılmış bir fırında istenen sertlik derinliğince belirlenmek kaydıyla ortalama 6 saat tutulur. buradan direk yağa veya suya atılabileceği gibi soğuma sonrası yeniden ısıtılıp soğuma ortamına bırakılabilir. Bu noktada yüzey 0.60, göbek 0.20 karbon içerdiğini varsayarsak iki unsur dikkate alınmalıdır.

1.    Yüzeyin ulaşabileceği max sertlik 62 HRC iken göbeğin ulaşacağı max sertlik 45 HRc olacaktır.

2.    Yüzeyin ostenit dönüşüm sıcaklığı 840°C iken göbeğin ostenit dönüşüm sıcaklığı 900°C olacaktır.

Bu iki veri değerlendirilerek ya direkt sertleştirme ile max göbek max yüzey sertliği oluşturulabileceği gibi, karbon emdirme sonrası oda sıcaklığına yavaş bir hızla soğutulup 860°C tekrar ısıtılıp su verildiğinde göbek en yumuşak iken yüzey en sert olabilecektir. Bunlardan biri veya bu uç noktaların arasındaki bir seçim nihai kullanımda parçadan beklentiler göz önüne alınarak seçilmektedir.

ÖRNEK SEMENTASYON ÇELİKLERİ