Il trattamento termochimico di nitrocarburazione prevede l’arricchimento superficiale e la diffusione di carbonio e azoto, tramite contemporanea diffusione dell’acciaio a temperature di circa 520° – 560°C. I tempi di permanenza a queste temperature sono legati alla profondità di trattamento richiesta. La nitrocarburazione avviene nello stesso forno in seguito a una preossidazione avente lo scopo di attivare la superficie per il successivo arricchimento di carbonio e azoto. L’atmosfera è una miscela di azoto (N2), ammoniaca (NH3) e metano (CH4) o anidride carbonica (CO2), introdotti nelle proporzioni e nei tempi più idonei al tipo di trattamento termico. Il raffreddamento avviene in forno fino al raggiungimento della temperatura ambiente. L’aggiunta di una fase di post ossidazione durante il ciclo termico conferisce al pezzo una maggiore resistenza alla corrosione.