کربوراسیون در دماهای بالا انجام می شود که معمولاً از 850°C- 950°C متغیر است. در این دماها، شبکه کریستالی فولاد(آستنیت) پذیرای ورود اتم های کربن می شود. محیط با دمای بالا باعث می شود اتم های کربن در لایه سطحی فولاد پخش شوند. دمای بالاتر، نفوذ اتم‌های کربن را تسریع می‌کند و باعث نفوذ سریع‌تر و عمیق‌تر به فولاد می‌شود. با این حال، تجاوز از آستانه‌های دما ممکن است منجر به اثرات نامطلوب مانند رشد دانه یا اعوجاج قطعه شود. حفظ دمای یکنواخت در طول فرآیند کربوراسیون برای دستیابی به سختی و خواص ثابت در کل سطح بسیار مهم است. این فرآیند نفوذی توسط گرادیان غلظت هدایت می شود، با حرکت کربن از مناطق با غلظت بالاتر در اتمسفر کوره به مناطق با غلظت کمتر در فولاد.

زمان یک عامل حیاتی در کربوراسیون است که بر عمق نفوذ کربن تأثیر می گذارد. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض اتمسفر کربن‌‌زا اجازه نفوذ عمیق‌تر کربن را می‌دهد و سختی فولاد را افزایش می‌دهد. مدت زمان فرآیند کربوراسیون به دقت کنترل می شود تا تعادلی بین دستیابی به خواص مورد نظر و اجتناب از اشکالات احتمالی مانند اعوجاج بیش از حد ایجاد شود.

پس از رسیدن به سطح مورد نظر از انتشار کربن، فولاد اغلب تحت یک فرآیند خنک سازی سریع قرار می‌گیرد که به عنوان کوئنچ شناخته می شود. کوئنچ به قفل شدن محتوای کربن غنی شده، ایجاد یک لایه بیرونی سخت شده و در عین حال حفظ چقرمگی هسته فولاد کمک می کند.

موفقیت کربوراسیون به طور پیچیده با مدیریت دقیق دما و زمان در طول فرآیند مرتبط است. این دو عامل نقش اساسی در تعیین عمق و اثربخشی نفوذ کربن در فولاد دارند و در نهایت بر خواص حاصل از قطعه کربوره شده تأثیر می‌گذارند.

کربوراسیون فرآیندی است که به طور خاص برای انواع خاصی از فولاد طراحی شده است، که در آن توانایی مواد برای جذب کربن و نفوذ کنترل‌شده آن، بسیار مهم است. انتخاب فولاد نقش بسزایی در تعیین موفقیت و اثربخشی فرآیند کربوراسیون دارد.

همچنین فولادهایی با عناصر آلیاژی مانند کروم، مولیبدن یا نیکل با بهبود بیشتر سختی سطح و مقاومت در برابر سایش، از کربوراسیون بهره می برند و آنها را برای کاربردهای سخت مانند چرخ دنده ها و یاتاقان ها مناسب می‌کند.

شناخت انواع فولاد مناسب برای کربوراسیون برای انتخاب ماده مناسب بر اساس کاربرد مورد نظر و ترکیب مورد نظر از سختی، استحکام و مقاومت در برابر سایش ضروری است. هر نوع فولاد هنگامی که در معرض فرآیند کربوراسیون قرار می‌گیرد مزایای منحصر به فردی را ارائه می دهد که به تطبیق پذیری آن در کاربردهای مختلف صنعتی کمک می کند.

کربوراسیون، فرآیندی کلیدی در متالورژی، از روش‌های مختلفی برای غنی‌سازی سطح فولاد با کربن استفاده می‌کند. هر روش دارای ویژگی‌ها، مزایا و کاربردهای متمایز است که نیازهای صنعتی مختلف را برآورده می‌کند.

هر روش کربوراسیون مجموعه ای منحصر به فرد از مزایا را ارائه می دهد که به تولیدکنندگان این امکان را می دهد تا مناسب ترین رویکرد را بر اساس عواملی مانند هندسه اجزاء، مقیاس تولید و خواص مورد نظر انتخاب کنند.

دمای حمام نقش مهمی در حصول اطمینان از نفوذ بهینه کربن در فولاد دارد. دمای عملیات در این نوع کربوراسیون بین 870-950°C می‌باشد. از طرفی دمای بالا حمام نمک مذاب باعث تسهیل نفوذ کربن به سطح اجزای فولادی می شود اما در مواردی باید دما حداقل باشد تا از اعوجاج و آسیب به قطعه در هنگام کوئنچ جلوگیری شود. مدت زمان غوطه وری قطعات در حمام مذاب، عمق نفوذ کربن را تعیین می کند و بر سختی لایه سطحی تأثیر می گذارد. پس از رسیدن به سطح مورد نظر از کربوراسیون، قطعه به سرعت در یک محیط مناسب، معمولاً روغن یا آب، کوئنچ می شوند. کوئنچ به سرعت فولاد را خنک می کند، کربن وارد شده را در آن قفل می کند و یک لایه بیرونی سخت شده ایجاد می کند.

کربوراسیون حمام نمک به دلیل سرعت آن و دستیابی به عمق قابل توجه قطعات در زمان‌های کمتر، یک فرآیند نسبتاً کوتاه است. حمام نمک مذاب محیط گرمایش یکنواختی را فراهم می کند و از نفوذ کربن و سختی ثابت در کل سطح قطعه اطمینان حاصل می‌کند. این روش برای کاربردهایی که سخت شدن سطح قوی ضروری است مناسب می کند.

در حالی که کربورسازی حمام نمک چالش هایی را به همراه دارد، اما همچنان یک تکنیک ارزشمند برای دستیابی به سخت شدن سطح دقیق و موثر در ساخت قطعات مختلف فولادی است که در عملیات حرارتی سایا با دانش به روزو تجربه کافی انجام می شود و توجه دقیق به اقدامات ایمنی در اجرای آن بسیار مهم است.