Sementasyon yüzey sertleştirme metotlarından en eski ve yaygın olanı olup düşük karbonlu çelik parçasının yüzeyine karbon emdirilmesi işlemidir. İşlem çelik parçasının karbon içeren gaz, sıvı veya katı bir ortamda östenit faz sıcaklığına (850-950ºC) kadar ısıtılmasıyla kimyasal tepkime sonucu oluşur. Çelik parça, sementasyon sıcaklığında yüzeyden çekirdeğe doğru karbon difüzyonunun istenen derinliğe kadar ilerlemesi için yeterli süre tutulur. Bu süreye sementasyon zamanı adı verilir. Bu süre içinde çelik parçanın yüzeyinden içeriye doğru giren karbonun ilerleme derinliğine sementasyon derinliği denir. Bu derinlik 0.3 – 2.0 mm arasında olabilir. Sementasyon sonrası elde edilen yüzey tabakasının sertleştirilmesi gereklidir.
Bunun için parçalar kullanım amacı ve parça şekline göre sementasyon sıcaklığından direk olarak, çekirdek sertleştirme için bir ara tav ile veya tamamen soğutulup tekrar tavlanarak sertleştirilebilir. Sertleştirme ortamı su, yağ veya tuz olabilir.
Sertleştirme sonrası gerilim giderme ve yüzey sertlik ayarı için meneviş işlemi uygulanır.
