氮化又稱滲氮，它是將氮原子滲入鋼件表層的化學熱處理過程。氮化處理是利用氨在一定溫度(500～600℃)下所分解的活性氮原子向鋼的表面層擴散，而形成鐵氮合金，從而改變鋼件表面的力學效能和物理、化學性質。

氨氣在400℃以上將發生如下分解反應：

2NH3→2N+3H2

分解出的氮原子被工件吸收從而形成氮化層。

滲氮可以獲得比滲碳更高的表面硬度（可高達1000～1200HV），耐磨效能及疲勞強度，並具有滲碳得不到的耐腐蝕效能；而且由於滲氮溫度比滲碳溫度低得多，滲氮後又不需要進行熱處理，所以滲氮後的變形很小，因此在工業上獲得了廣泛的應用。

滲氮與滲碳相比，滲氮的優點如下：

①有更高的表面硬度和耐磨性；

②有更高的疲勞強度；

④有較高的抗咬合效能；

⑤工件變形小。

氮化處理在工業上應用日趨廣泛，而氮化處理的目的，也根據工件的具體情況有所不同。

合金鋼零件氮化是為了提高工件的耐磨性和疲勞極限，這種氮化稱為強化氮化。多用於重要的結構零件。如發動機軸，氣缸套筒，高速齒輪等。

碳鋼和鑄鐵工件氮化是為了提高其抗蝕能力，這種氮化稱為抗蝕氮化。