سمانتاسیون یا کربوره کردن به عملیات حرارتی گفته می شود که در آن انواعی از فولاد های کم آلیاژ کم کربن )فولاد سمانته یا( Cementation steels را در دمای مناسب و تحت اتمسفری ازترکیبات کربن زا قرار می دهند به گونه ای که در طول فرایند سمانته کردن ، کربن از اتمسفر کوره در سطح قطعه به صورت محلول رسوب کرده وبا گذشت زمان درون آن تا عمق مشخصی از سطح عموما حداکثر تا 1.5 م م نفوذ می نماید.
از آنجایی که کربن از عناصرآلیاژی اصلی فولاد بوده و افزایش آن به شدت سبب بالا رفتن سختی و استحکام می گردد، لذا عملیات سمانتاسیون )کربوره کردن( سبب افزایش سختی سطح شده و در عین حال سختی مغز قطعه در مقادیر پایین تری قرار خواهد گرفت. بنابراین فولادی که سمانته می شود دارای سطحی سخت و مقاوم به سایش و هسته ای نرم با تافنس بالا خواهد بود. عملیات سمانتاسیون (کربوره کردن) عموما برای قطعاتی نظیر چرخدنده های انتقال نیرو و گیربکس، شفت دنده ها، کرانویل و پینیون، شفت هزارخاری، غلطک های کوچک و… استفاده می گردد.
سمانته کردن مایع
کربن‌دهی مایع در مذاب مخلوط نمک‌های سیانید سدیم، کربنات سدیم و مقادیری کلرید سدیم یا کلرید باریم انجام می‌گیرد. دمای فرایند کربن دهی نمکی ۸۷۰ تا ۹۵۰ درجه سانتی‌گراد متغیر است.
سمانته کردن جامد
کربن دهی جامد یا پودری به این صورت است که قطعه فولادی همراه با پودر کربن ده مثل زغال چوب و ماده انرژی‌زا مثل کربنات باریم، کربنات کلسیم، سود سوزآور و … داخل یک جعبه از جنس فولاد نسوز مهروموم می‌شود طوری که با خارج از جعبه تبادل هوا نداشته باشد دمای کربن دهی حدود ۸۷۰ تا ۹۳۰ درجه سانتی‌گراد متغیر است. زمان نگهداری نیز به ضخامت لایه سخت شده بستگی دارد درصورتی‌که نیاز داشته باشیم عمق سختی افزایش یابد زمان را طولانی‌تر می‌کنیم.
سمانته کردن گازی
روش سوم و اقتصادی‌ترین و سریع‌ترین روش کربن دهی می‌باشد. این روش مناسب قطعات انبوه می‌باشد و نسبت به سایر روش‌ها جدیدتر به‌حساب می‌آید. در روش کربن دهی گازی از گازهای حاوی کربن که به صورت ناقص سوخته باشند استفاده می‌شود گازهایی نظیر متان، اتان و پروپان هنگامی که به صورت ناقص بسوزند حاوی حجم زیادی CO(کربن منوکسید) خواهند بود که این گاز در سطح قطعه تبدیل به دی‌اکسیدکربن( CO2 ) و کربن اتمی خواهند شد که این کربن اتمی در سطح قطعه نفوذ می‌کند. در روش کربن‌دهی گازی کنترل فرایند و کنترل میزان کربن سطح نسبت به روش پودری و نمکی ساده‌تر خواهد بود همچنین کیفیت سطحی قطعات بعد از عملیات کربوره بهتر می‌باشد.
در مورد کربن دهی گازی چند نکته حائز اهمیت است: اول زمان فرایند می‌باشد، ازآنجاکه فرایند کربن دهی در دمای بالا و زمان نسبتاً طولانی انجام می‌شود بنابراین امکان رشد دانه‌های آستنیت فراهم می‌شود و بعد از کوئنچ کردن میزان فاز آستنیت باقی‌مانده زیاد است که این امر برای فولاد مضر است. نکته دوم مقدار کربن جذب شده می‌باشد با افزایش کربن وارد شده به سطح امکان تشکیل شبکه پیوسته فاز سمنتیت پرویوتکتوئید افزایش می‌یابد به همین دلیل پیشنهاد می‌شود کربن کوره بیشتر از ۰.۸ تنظیم نشود تا از به‌وجودآمدن فاز مضر سمنتیت پیوسته پرویوتکوئید در مرز دانه‌ها جلوگیری به عمل آید.
شرکت سهند خودرو به دلیل در اختیار داشتن کادری متخصص و مجرب و کوره های پیشرفته کنترل اتمسفر توانایی انجام خدمات سمانتاسیون با بهترین کیفیت و دقت و همچنین سرعت و یکنواختی بالا تحت استاندارهای روز دنیا را دارد.
فولاد های سمانتاسیون دارای گریدهای متفاوتی هستند به طوری که با افزایش نیاز به مقاومت به سایش و شوک پذیری قطعات در حین کار، نوع و مقدار عناصر آلیاژی به کار رفته در فولاد های سمانته متفاوت هستند. بنا براین ترکیب شیمیایی فولادهای سمانته از ساده ترین آنها مثال 4CrMn18 تا گرید های قوی مثل 12CrNiMo20متغیر خواهد بود.
دراین نوع عملیات سخت کاری سطحی نیز همانند کربورایزینگ یا سمانته کردن مبنای کار نفوذ است. تنها تفاوت آن با سمانته کردن در این است که اینجا همراه با کربن عنصر نیتروژن هم درقطعه نفوذ می کند. لذا حضور دو عنصر کربن و نیتروژن به طورهمزمان درعملیات کربونایترایدینگ سبب ایجاد ویژگی های زیر می گردد:
