Quando o teor de carbono do aço é muito pequeno, mas a peça precisa de dureza superficial, pode-se submetê-la a um tratamento termoquímico chamado de cementação. Isso é feito aquecendo o aço de forma adequada em um ambiente rico em carbono. Nesse processo, o teor superficial de carbono aumenta permitindo a obtenção de estruturas duras, através de resfriamento rápido, mesmo no núcleo de peças de grande volume.