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Les aciers de cémentation, grâce à leur faible teneur en carbone, sont particulièrement adaptés au traitement de durcissement de surface obtenu par des opérations de cémentation et de trempe. Ce traitement permet d'obtenir une dureté de surface élevée accompagnée d'une bonne ténacité du noyau.

Les aciers de cémentation sont largement utilisés dans la construction d'organes mécaniques nécessitant une haute dureté de surface accompagnée d'une bonne ténacité : engrenages mécaniques, arbres à cames, chaînes industrielles.