大型模具氮化热处理是指氮原子在一定温度和介质下渗入工件表面的化学热处理工艺。经氮化处理的产品具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐腐蚀性和耐高温性。

大型模具氮化热处理可显著提高模具表面的硬度、耐磨性、耐咬合性、耐腐蚀性和抗疲劳性。由于渗氮温度较低，一般在500~600度范围内进行，模具芯部没有发生相变，因此模具氮气渗漏后变性较小。一般热作模具钢可在淬火、回火后在低温回火温度的温度区进行渗氮；一般碳钢和合金钢在制作塑料模具时也可以在调质后的回火温度下渗氮；部分特殊要求的冷作模具钢也可在氮化后淬火、回火热处理。

实践证明，氮化处理后模具的使用寿命显著提高。氮化处理后，提高了模具钢的耐磨性、表面硬度、疲劳极限和耐腐蚀性，大大延长了模具的使用寿命。因此，大型模具氮化热处理已广泛应用于生产中。