uglerodno toplinsko tretiranje
Ugljenje je sofisticirani proces površinske očvršćivanja koji značajno poboljšava mehaničke svojstva niskougljičnatog čelika. Ovaj metalurgijski proces uključuje difuziju ugljika u površinski sloj čelika pri temperaturama od 850°C do 950°C, stvarajući sloj visokugljičnog čelika na vanjskoj strani dok se održava otporni i elastični jezgro. Tijekom procesa, čelik se izlaže okruženju bogatome ugljikom, što može biti u obliku čvrstog, tekućeg ili plinovitog medija. Atomi ugljika se difundiraju u površinu čelika, stvarajući gradijent koncentracije ugljika koji opada od površine prema unutra. Nakon faze difuzije ugljika, komponenta prolazi kontroliranom hlađenjem i nadaljnim toplinskim obradama kako bi se postigla željena tvrdost i mikrostruktura. Taj proces je posebno vrijedan u proizvodnji gdje su komponente potrebne s tvrdom, otpornom površinom na oštrće dok se istovremeno održava otporna unutarnja struktura. Uobičajene primjene uključuju zube, krivulje, kamša i razne automobilsku komponente koje iskustvuju visoko površinsko naprezanje i oštrće tijekom rada. Dubina ugljenjenog sloja može se precizno kontrolirati, tipično raspuštajući od 0,1 do 1,5 mm, ovisno o specifičnim zahtjevima aplikacije i parametrima procesa.