工件渗氮可获得比渗碳更高的表面硬度（可高达HV1000-1200）、耐磨性能、疲劳强度、较小的变形等。

由于铁的氮化物（Fe2N、Fe3N、Fe4N）稳定性较差，易于积聚粗化，硬度较低，因此低碳钢氮化意义不大，一般常选用含铬、钼、钨、钒、铝等能强烈形成氮化物元素的低碳和中碳合金钢作为渗氮用材，最典型的渗氮钢是38CrMoAlA.