氮化热处理是一种化学热处理工艺，它是指在一定温度下，一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺，经氮化处理的制品具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温的特性。

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氮化热处理中的氮原子渗入工件表层的过程如下：
分解出含有活性氮原子的过程：这个过程通常在密封容器中，通以流动的氨气并加热，保温较长时间后，氨气热分解产生活性氮原子，这些活性氮原子不断吸附到工件表面。
氮原子扩散进入工件：在氨气分解产生活性氮原子的同时，这些氮原子会通过扩散的方式进入工件表层。
形成氮化物：在氮原子扩散进入工件后，它们会与工件表面的铁元素结合形成不同含氮量的氮化铁。
同时，氮原子也会与钢中的合金元素结合形成各种合金氮化物，如氮化铝、氮化铬等，这些氮化物具有很高的硬度、热稳定性和很高的弥散度，因而可使渗氮后的钢件得到高的表面硬度、耐磨性、疲劳强度、抗咬合性、抗大气和过热蒸汽腐蚀能力、抗回火软化能力，并降低缺口敏感性。