Азотуванням називається процес насичення поверхневого шару виробу азотом. Для цієї мети використовують аміак, який при нагріванні розкладається з утворенням активного (атомарного) азоту. Атомарний азот під час витримки при нагріванні проникає в поверхневий шар металу.

Азотування може проводитися або з метою підвищення твердості, зносостійкості і опору втоми, або з метою підвищення корозійної стійкості.

Азотування легованих сталей

Азотування легованих сталей, містять хром, молібден і алюміній, супроводжується підвищенням твердості, зносостійкості і опору змінних навантажень, що пояснюється утворенням на поверхні виробу дрібних нітридів, спеціальних елементів (хімічних сполук з азотом) і виникненням залишкових внутрішніх напружень у поверхневих шарах вироби.

Наявність нітридів створює таку високу твердість, що подальша термічна обробка зайва.

Твердість сталі в процесі азотування зростає в 4-5 разів. Крім цього, азотированная сталь зберігає високу твердість і зносостійкість при нагріванні до 550°.

Повний цикл термічної обробки для легованої сталі 38ХНМЮА, яка знайшла в СРСР найбільше застосування для азотування, полягає в гарті до температури 950° в маслі, відпуск при 550-600° з охолодженням на повітрі і азотування при температурі 500-520° протягом 24-60 годину. (в залежності від бажаної твердості і глибини).

Азотування вуглецевих сталей

Азотування вуглецевих сталей провадиться лише з метою підвищення корозійної стійкості і полягає в нагріванні при температурі 600-650° протягом 5-6 год.

Таке азотування в багато разів підвищує корозійну стійкість.

Так, сталь 15 піддавалася інтенсивному іржавіння після 3-5 діб вилежування у воді.

Ця ж сталь після азотування не виявляла ознак іржавіння після річного вилежування у воді.

Для азотування може бути використана шахтна електрична піч.