氮化热处理利用氨在500~600℃温度下析出的氮原子扩散到钢表层，形成Fe-N合金，从而改变钢表面的机械性能、物理化学性能。

渗氮能获得比渗碳更高的表面硬度、耐磨性和疲劳强度，并具有渗碳所不能的耐腐蚀性。此外，渗氮温度远低于渗碳温度。渗氮后无热处理，渗氮后变形小，广泛应用于工业中。

氮化热处理在工业况，氮化热处理在工业上的应用越来越广泛。

合金钢零件的渗氮是为了提高工件的耐磨性，称为强化渗氮。用于发动机轴、气缸套、齿轮等重要结构件。

为了提高碳钢和铸铁零件的耐腐蚀性，对其进行氮化处理，这种氮化热处理被称为耐腐蚀氮化。