Conosciuto anche come tempra superficiale, la cementazione è un processo in cui la superficie di un metallo viene rinforzata con l’aggiunta di un sottile strato superiore di un’altra lega metallica solitamente più resistente. L’idea alla base di questo processo è solitamente quella di allungare la vita dell’oggetto, consentendo all’utente di ottenere più valore dall’acquisto. Ciò può essere particolarmente importante nella produzione di componenti di macchine, sebbene il processo venga utilizzato anche con reti metalliche, recinzioni e oggetti metallici decorativi prodotti per l’uso all’esterno.
La cementazione esiste da molti secoli ed è stata spesso utilizzata come mezzo per creare ferri di cavallo e vari tipi di utensili da cucina che avrebbero resistito a una grande usura. Ciò comporta spesso l’utilizzo di un metallo a basso contenuto di carbonio e l’abbinamento con un metallo con un contenuto di carbonio più elevato. La combinazione tendeva a rendere il prodotto finale molto più duro, poiché i metalli con un alto contenuto di carbonio tendono ad essere alquanto fragili quando vengono forgiati. L’aggiunta del metallo a basso tenore di carbonio ha creato un materiale che poteva essere facilmente modellato in qualsiasi forma si desiderasse. Quando il metallo si è raffreddato, la forma è stata fissata e la resistenza dell’oggetto è stata assicurata.
Nel corso degli anni, l’aggiunta di carbonio alla superficie dei prodotti in ferro è stata comune. La superficie non solo aiuta ad aggiungere forza all’oggetto in ferro, ma aiuta anche a prevenire il deterioramento del ferro nel tempo. Di conseguenza, oggetti come attrezzi per caminetti, pentole in ghisa e persino padelle rimarrebbero utilizzabili per periodi di tempo più lunghi, rendendo spesso possibile tramandare gli oggetti alla generazione successiva.
Oltre a rendere gli oggetti metallici più resistenti e durevoli, il processo di cementazione aiuta anche a garantire che tutto ciò che è costruito utilizzando il metallo rinforzato sia sicuro per l’uso continuo. Ciò può essere particolarmente importante quando l’oggetto metallico ha un’incidenza diretta sul benessere di un essere umano o di un altro essere vivente. Ad esempio, un ferro di cavallo costruito con cementazione non si usura in modo non uniforme, il che significa che il ferro fornisce al cavallo una maggiore stabilità. Poiché le probabilità che il ferro si rompa sono molto basse, ciò significa che è altamente improbabile che chiunque cavalchi il cavallo venga sbalzato a causa di un ferro che si spezza in due e fa sì che il cavallo cambi improvvisamente andatura.
La cementazione viene comunemente impiegata durante la creazione di materiali da utilizzare nella costruzione di diversi tipi di edifici. Travi, pannelli metallici e persino porte metalliche sono tutti rinforzati in questo modo. Mentre l’acciaio e il ferro sono i metalli più comuni utilizzati in questo tipo di processo, sono state effettuate alcune sperimentazioni con l’uso di altri metalli a basso o alto contenuto di carbonio.