Inzet stalen

De bekendste oppervlaktehardingstechniek van staal is het zgn. inzetten, dat is onder te verdelen in carboneren (inzet stalen), nitreren en carbonitreren.

Carboneren is het laten diffunderen van koolstof uit een koolstofhoudende atmosfeer in de schil van het materiaal. Bij nitreren laat men stikstof uit een stikstofhoudende atmosfeer in het materiaal diffunderen. Op deze wijze ontstaan in en net onder het oppervlak slijtvaste carbiden respectievelijk nitriden, waardoor net op die plaats waar het materiaal slijtvast moet zijn (het oppervlak), dit inderdaad slijtvast wordt terwijl de kern taai en daarmee schokbestendig blijft.

Carboneerstalen krijgen vrijwel altijd nog een warmtebehandeling na het carboneren, met het doel in de rand nog slijtvastere hardingsstructuren te introduceren en eventueel de schil en kern te veredelen. Een kenmerkend verschil tussen carboneerstalen en veredelstalen is, dat het koolstofgehalte van de inzetstalen laag kan zijn terwijl het koolstofgehalte bij veredelstalen altijd voldoende hoog moet zijn voor het succesvol uitvoeren van een hardingsbehandeling.

Legeringselementen als chroom en molybdeen worden aan het carboneerstaal toegevoegd om ook de kern betere mechanische eigenschappen te geven (veredelen). Toevoeging van mangaan verhoogt de taaiheid van de kern. De beste carboneerstalen bevattten chroom, molybdeen en nikkel. Deze kunnen een combinatie van zeer goede mechanische eigenschappen van de kern en zeer goede slijtvastheid van de schil krijgen d.m.v. een serie warmtebehandelingen.