氮化是向鋼的表面層滲入氮原子的過程，其目的是提高表面硬度和耐磨性，以及提高疲勞強度和抗腐蝕性。它是利用氨氣在加熱時分解出活性氮原子，被鋼吸收后在其表面形成氮化層，同時向心部擴散。

氮化通常利用專門設(shè)備或井式滲碳爐來進行適用于各種高速傳動精密齒輪、機床主軸（如鏜桿、磨床主），高速柴油機曲軸、閥門等。

氮化工件工藝路線： 鍛造－退火－粗加工－調(diào)質(zhì)－精加工－除應力－粗磨－氮化－精磨或研磨。由于氮化層薄，并且較脆，因此要求有較高強度的心部組織，所以要先進行調(diào)質(zhì)熱處理，獲得回火索氏體，提高心部機械性能和氮化層質(zhì)量。 鋼在氮化后，不再需要進行淬火便具有很高的表面硬度（大于HV850）及耐磨性。 氮化處理溫度低，變形很小，它與滲碳、感應表面淬火相比，變形小得多鋼的碳氮共滲：碳氮共滲是向鋼的表層同時滲入碳和氮的過程，習慣上碳氮共滲又稱作氰化。目前以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲（即氣體軟氮化）應用較是廣泛。中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度，耐磨性和疲勞強度，低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主，其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。