Karburizacija je postopek obdelave kovine, ki doda ogljik na površino kovine z nizko vsebnostjo ogljika, da se poveča trdota kovine. Kovina se segreje pri povišani temperaturi v atmosferi, bogati z ogljikom. Toplota bo povzročila difuzijo ogljikovih atomov v kovinsko površino. Postopek poteka pod tališčem kovine, ki se naogljiči. Obstaja pet načinov oogljičenja – pakiranje, plin, tekoča kopel, vakuum in plazma.
Ogljičenje pakiranja uporablja peč za segrevanje kovinskih delov, ki so zapakirani v posodo z zadostno količino ogljikovega prahu. Postopek segrevanja pri visoki temperaturi traja od 12 do 72 ur. Ugotovljeno je, da je ta metoda počasna v primerjavi z drugimi metodami in ima neučinkovitost ogrevanja zaradi težav pri vzdrževanju enakomerne temperature.
Naogljičenje s plinom poteka po istem postopku, ki se uporablja pri pakiranju naogljičenja. Vendar pa dovaja ogljikov monoksid (CO) v peč za izboljšanje difuzije, kar se pri metodi pakiranja ne izvaja. Postopek ima varnostne težave, ker je CO strupeni plin, ki je brez vonja in barve in ga lahko vdihnejo osebe, ki delajo v napravi. Plinska metoda je prednostna pri naogljičenju velikih količin kovine.
Pri metodi tekoče kopeli so kovinski deli potopljeni v staljeno sol z obilico ogljika. Cianid (CN), ki je smrtonosni strup, je bil prej uporabljen kot glavna sestavina v tekoči kopeli. Zamenjale so ga netoksične komponente kopeli, ki lahko dosežejo enake rezultate karburizacije kot cianid.
Vakuumska metoda zahteva ogrevalno okolje, ki je brez kisika in ogljikovodi kovino pri nizkih tlakih. Metoda uporablja peč, ki ima kompleksno strukturo in eno komponento za ustvarjanje okolja, bogatega z ogljikom – metana (CH4). Okolje brez kisika omogoča znatno dvig temperature, s čimer se poveča topnost ogljika in hitrost difuzije. Pri postopku ne pride do površinske oksidacije.
Plazemska metoda uporablja vakuumsko peč za segrevanje kovine. Ko kovina doseže temperaturo, primerno za obdelavo, se v peč dovaja redek plin, ki vsebuje ogljikovodične pline, kot je CH4. Visoka enosmerna napetost se uvede med kovino in peč, da ustvari sijočo razelektritev, ki bo povzročila elektrokemično reakcijo plinskega iona in enosmerne plazme za izvedbo naogljičenja.
Pri izbiri metode oogljičenja je treba upoštevati družbene in ekonomske vidike. Metoda mora biti okolju prijazna in ne sme škodovati zdravju delavcev in skupnosti. Prav tako bi moral biti stroškovno učinkovit.