A cementação é um processo de adição de carbono numa camada superficial do aço tratado. Os aço cementados apresentam desta forma uma camada enriquecida de carbono e se forem temperados, esta camada tempera e se transforma em martensita, com alta dureza. Somente aços baixo carbono são cementáveis.

Micrografia
Aço Carbono Baixa Liga, AISI 1010, Cementado á 950ºC 

Microestrutura AISI 1010 cementado, sem têmpera: (Esquerda) Camada superficial enriquecida de carbono com presença de Cementita e Perlita; (Direita) Ferrita em contorno de grão e Perlita. Ataque: Picral. Aumento: 100x. <Doitpoms>