Komponenty vyrobené z cementačních ocelí s nízkým obsahem uhlíku se na povrchové vrstvě nauhličují. Výsledkem následného kalení je povrchová vrstva odolná proti opotřebení s tvrdostí až 62 HRC a zvýšenou únavovou pevností. Legující prvky jako mangan, nikl a chrom zvyšují pevnost jádra. Hlavními oblastmi použití jsou výroba ozubených kol a formy na plasty.
Cementační oceli mají nízký obsah uhlíku. Cementace neboli karbonitridace součástí v povrchové vrstvě s následným kalením vznikne povrchová vrstva odolná proti opotřebení, namáhané v tlaku s tvrdostí až cca 62 HRC. To zvyšuje odolnost proti opotřebení a únavovou pevnost součásti. Jádro součásti zůstává poměrně houževnaté a může absorbovat rázové napětí s vysokou úrovní odolnosti proti lomu.
Legující prvky, jako je mangan, nikl a chrom, zvyšují pevnost jádra a odolnost proti opotřebení. Tavení obvykle probíhá na vzduchu. Speciální metalurgické výrobní procesy, např. přetavování, se používají pro aplikace, které vyžadují maximální čistotu a homogenitu, a tedy maximální únavovou pevnost. Cementační ocel se používá v automobilovém průmyslu, v motoristickém sportu a ve strojírenství, například pro hnací hřídele, díly spojek a ozubená kola, ale také pro menší formy a vložky v nástrojích pro zpracování plastů.