Çarpılma arzu edilmeyen parçaların yüzey sertliklerini ve aşınma dayanımlarını yükseltmek için uygulanan bir düşük sıcaklık ısıl işlemidir. Parçalar azot içeren bir ortamda 520 – 580ºC sıcaklıklarda tavlanarak uygulanır. Ortam gaz, sıvı, katı veya plazma şeklinde olabilir ve işlem süresi ortama bağlı olarak 100 saate kadar çıkar.
Nitrasyonda yüzeydeki azot belirli bir konsantrasyonu geçtiğinde beyaz tabaka adı verilen epsilon Fe-N fazı oluşturur. Bu tabaka prosesin süresine ve malzemenin alaşım miktarına göre yaklaşık 15 – 20 mikron civarındadır. Bir çeşit difüzyon işlemi olduğu için tabakanın 2/3’ü malzemenin içine işler, dolayısıyla işlem sonrası parçada 4 – 6 mikronluk bir kalınlık oluşturur. Bu tabakanın sertliği yüksek olduğu için özellikle aşınma direnci gerektiren uygulamalarda ideal bir ısıl işlem şeklidir. Diğer yüzey sertleştirme uygulamalarından en büyük farkı çarpılma riskini minimize eden bir faktör olan parçanın soğutulmasına gerek kalmaksızın sertleşebilmesidir.
