Азотирование — это процесс термообработки, при котором азот рассеивается на поверхности металла для создания цементируемой поверхности. Таким образом, процессы аналогичны цементации, но выполняются при более низкой температуре. Преимущество азотирования в основном заключается в снижении деформации по сравнению с науглероживанием, при сохранении высокой поверхностной прочности и пластичности сердцевины. Однако, поскольку процесс выполняется при более низкой температуре, для достижения той же глубины слоя, что и при науглероживании, потребуется значительное время. Азотирование также может повысить коррозионную стойкость компонента. Типичными областями применения являются небольшие шестерни, коленчатые валы и быстроизнашивающиеся детали.