Sementasyon çelikleri, yüzeyde sert ve aşınmaya dayanıklı, çekirdekte ise daha yumuşak ve tok özelliklerin istendiği, değişken ve darbeli zorlamalara dayanıklı parçaların imalinde kullanılan, düşük karbonlu, alaşımsız veya alaşımlı çeliklerdir.

Parçaya bu özelliklerin kazandırlması, çelik yüzeyine karbon emdirilmesi suretiyle olur. Sementasyon çelikleri, dişliler, miller, piston pimleri, zincir baklaları, zincir dişlileri ve makaraları, diskler, kılavuz yatakları, rulmanlı yataklar, merdaneler, bir kısım ölçü ve kontrol aletleri, orta zorlamalı parçalar, kesici takımlar gibi parçaların imalinde kullanılır.

- Sementasyon işlemi parça kısmen veya tamamen son şeklini aldıktan sonra uygulandığı için, parçanın işlenmesi oldukça kolaydır.
- Parçanın yüzeyinde sonradan işlenecek, sertleşmesi istenmeyen kısımlar var ise, bu bölgelere özel pasta veya elektrolitik bakır ile kaplanarak örtülür. Sementasyon işlemi bu kısımlara tesir edemeyeceğinden sonradan kolayca işlenir.
- Sementasyon işlemi sonrasında, çekirdek bölgesi yumuşaklığını koruyacağından, sertleştirme sırasında ortaya çıkabilecek çarpılmalar oldukça azdır.
- Semente edilmiş çeliklerin iç kısımları kolayca işlenebilir.
- Sementasyon çelikleri, yüzeyde aynı sertliği verebilecek, çoğu zaman takım çeliği durumdaki yüksek karbonlu çeliklerden daha ucuzdur.
Ancak, uygun sementasyon çeliğinin seçimi ve doğru sementasyon işlemi çok dikkat ve tecrübeyi gerektirir. Sementasyon işleminin iyi sonuç vermesi (istenen sementasyon derinliğine ve sertliğe ulaşılması), kullanılan çeliğin iç yapı temizliği ile yakından ilgilidir.

İÇYAPI TEMİZLİĞİ, sıvı bünyesinde eritilmiş halde bulunan gazlardan
(hidrojen,oksijen ve azot) arındırılması ve oksit sülfür inklizyonlarından temizlenmesi
işlemidir. Sementasyon çelikleri,
- Kalite çelikleri (alaşımsız),
- Alaşımlı çelikler,
olmak üzere iki grupta toplanır. Genel olarak; semente derinliği -0,2-1,5mm arasında olabilir.Sementasyon çelikleri ayrıca düşük sertleşebilen, orta sertleşebilen, yüksek derecede sertleşebilen olmak üzere üç gruba ayrılır. Sementasyon çeliklerinin karbon nedeni ile "tokluk" özelliğidir. C yüzdesi fazla ise derinlemesine sertleşmek tokluk özelliğini zayıflatır.

Düşük karbonlular;düşük bünye sertliğine sahip olup buna yüksek tokluk istenen yerlerde,
Yüksek C'lu türler ise; bünye sertliği istenilen yerlerde tercih edilir.