Nitrasyon, çelik yüzeyinin azotla zenginleştirilerek yüzey sertliğinin artırıldığı bir ısıl işlem sürecidir. Bu işlem, çeliğin sürtünmeyle oluşacak aşınmaya karşı direncini artırarak, uzun ömürlü ve dayanıklı parçalar elde edilmesini sağlar. Nitrasyon işlemi genellikle şu adımlardan oluşur:

Isıtma: Çelik parça, nitrasyon işlemi öncesinde belirli bir sıcaklığa kadar ısıtılır. Bu sıcaklık genellikle diğer ısıl işlem türlerine göre daha düşüktür ve azotun difüzyonunu kolaylaştırmak için gereklidir.

Azot ile Zenginleştirme (Nitrürleme): Isıtılan çelik parça, azot açısından zengin bir atmosferde (örneğin amonyak gazı içeren ortam) tutulur. Bu süreçte azot atomları çelik yüzeyine difüze olur ve yüzeyde ince bir sert nitrür tabakası (beyaz tabaka) oluşmasını sağlar.

Soğutma: Nitrasyon işlemi tamamlandıktan sonra, çelik parça kontrollü bir şekilde soğutulur. Bu adım, yüzeyde oluşan nitrür tabakasının dayanıklılığını korumak için önemlidir.

Nitrasyon işlemi, özellikle sürtünmeye karşı yüksek aşınma direnci gerektiren parçaların üretiminde yaygın olarak kullanılır. Bu işlem, çeliğin yüzey sertliğini artırırken, çekirdek yapısını koruyarak, parçaların genel dayanıklılığını ve ömrünü uzatır. Ayrıca, nitrasyon işlemi, diğer yüzey sertleştirme yöntemlerine göre daha düşük sıcaklıklarda gerçekleştirilmesi nedeniyle çarpılma oluşma riski azdır ve parçalar finiş ölçülerde sertleştirilebilir.