İçerisinde % 0.14-0.19 Karbon bulunan yumuşak çeliklerin, karbon ihtiva eden maddeler içerisine gömülerek yaklaşık 930° C sıcaklıkta karbon emdirme, yani karbürleme işlemi sonucu su verme sıcaklığı olan 870 dereceye düşürüldükten sonra suda ani olarak soğutularak çeliğin iç kısmının yumuşak dış kısmının sert olması sağlanır.Bu işleme verilen ad nedir?

Metalurji madeni bir parçanın bütün kütlesine (tam semantasyon) semanın bir veya birçok elementinin yayılmasını sağlayarak ona özel nitelikler kazandırmak için veya bu yayınımı dış tabakalarda sınırlayıp (yüzeysel semantasyon), yüzeysel özelliklerini içyapı özelliklerinden farklı karma bir parça elde etmek amacıyla bu parçayı seman eşliğinde ısıtma. En çok uygulanan semantasyon işlemi, dişli çarklar, aks, kam, mil gibi çeşitli mekanik parçaların yüzeylerini sertleştirmek amacıyla yapılan çeliğin karbonla yüzeysel semantasyonudur. Söz konusu işlem sanayide yumuşak çeliklere uygulanır; böylece iç kısmı sert ve kırılgan olmayan, fakat semantasyonla karbon bakımından zenginleşen yüzeyi sert ve aşınmaya dayanıklı hale gelen bie alaşım elde edilir. Bu sonuca ulaşmak için yumuşak çelik, seman eşliğinde 900 ° C'ye kadar ısıtılır. Bu sıcaklıkta, çeliğin bileşeni olan östenit özellikle karbonu eritir ve birkaç saat sonra parçanın yüzeyi karbonlanarak %8 oranında karbon taşıyan sert çelik haline gelir. Bu işlemden sonra parça, yüzeyine çok sert martensit yapısı vermek için tavlanır. Semantasyon sırasında uzun süre yükseksıcaklıkta tutulan östenit tanelerinin aşırı derecede büyümesini önlemek ve su verilmiş çok sert yüzeysel bir yapı elde etmek için, %0,10-0,15 karbon, %2 nikel, %5 krom, %2 molibden taşıyan ve "semantasyon çeliği" adı verilen çelikler kullanılır. bu çeliklerle yapılan semantasyondan sonra ancak bir tek su verme işlemi uygulanır. Çeliğin karbon bakımından zenginleşmiş kısmına tekabül eden semantasyon kalınlığı, işlem sıcaklığı ve parçanın bu sıcaklıkta tutulma süresine göre, 3 mm'ye (derin semantasyon) ulaşabilir; 850 ° C ila 900 ° C arasında ve katı bir seman kullanılması halinde, semantasyon kalınlığı saatte 0,1 ila 0,2 mm arasında değişir. Kullanılan semanın cinsine göre birçok semantasyon tipi vardır. Katı semantasyonun sanayide uygulanması giderek azalmaktadır; bu usulde işlenecek parça, karbon temelli katı bir seman eşliğinde, sızdırmaz bir kasa veya semantasyon kasası içine yerleştirilerek fırına konur. Böylece 850 ° C'de 25 saatlik bir işlemden sonra 3 mm'ye ulaşan çok yüksek bir semantasyon kalınlığı elde edilir, fakat parçaların, basit veya çift su verme işlemi için yeniden ısıtılması gerekir. Sıvı semantasyon veya siyanürlemede seman olarak, alkali siyanür temelli tuzlardan faydalanılır; katı semantasyonda daha hızlı gelişen bu işlem, düşük semantasyon kalınlığı isteyen (en çok 0,3 mm) küçük parçalara uygulanır. Gazlı semantasyonda karbonlayıcı bir gaz karışımına (karbonmonoksit,hidrokarbonlar) baş vurulur, özellikle seri halde çıkarılan parçalar (otomobil sanayi) bu işlemden geçirilir. işlenecek parça, süekli veya safhalı fırınlarda ısıtılır ve hac-va gazı, su gazı v.b jeneretörlerden elde edilen semantasyon gazına daldırılır. Bu işlemi hazırlamak için bazen semantasyon gazına propan veya amonyak gazı katılır. Elektrolitik semantasyon henüz az gelişmiştir, bu işlem 950 C civarında ergimiş tuz banyosu içine (alkali karbonatlar veya toprak alkaliler karışımı) işlenecek parçalar katot halinda yerleştirilerek yapılır. Bir parçanın tümüne semantasyon uygulanmak istenmemesi halinde, karbonlayıcı etkiden korunması gereken kısımların yüzeyleri elektroliz yoluyla (bakır kaplama) veya özel banyolarla kaplanır. Karbon eşliğinde yapılan klasik semantasyon dışında, demir alaşımlarının yüzeylerini,aşınmaya karşı korumak veya özel mekanik nitelikler kazandırmak için, yayılma yoluyla çeşitli metal veya ametallerle kaplamak imkanı vardır. Semantasyon azotla (nitrürleme), karbon ve azotun ortak etkisiyle (karbonitrürleme), alümiyumla (alüminleme), kromla (kromlama), çinko ile (çinkolama), borla (borlama), silisyumla (silisleme) yapıldığı gib berilyum, zirkonyum, tungsten v.b de kullanılabilir, ayrıca bakır alaşımlarının semantasyonunda çinko, kadminyum veya tunngstenden faydalanılır. Yükseltgen semantasyon, dökme demir parçaları, oksit veya karbonatlardan meydana gelmiş bir seman eşliğinde işleme tutularak dövülgen bir dökme demir elde etmek amacı güden karbon gidermeden başka birşey değildir.