真空氮化熱處理是使用真空爐對鋼鐵零件進(jìn)行整體加熱、充入少量氣體，在低壓狀態(tài)下產(chǎn)生活性氮原子滲入并向鋼中擴(kuò)散而實(shí)現(xiàn)硬化的；而離子滲氮是靠暉光放電產(chǎn)生的活性N離子轟擊并僅加熱鋼鐵零件表面，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氮化物實(shí)現(xiàn)硬化的。
真空氮化熱處理后，滲層中的化合物層是ε單相組織，沒有其他脆性相（如Fe₃C、Fe₃O₄）存在，所以硬度高，韌性好，分布也好。“白層”單相ε化合物層可達(dá)到的硬度和材質(zhì)成分有關(guān)。材質(zhì)中含Cr量越高，硬度也呈增加趨勢。Cr13％時(shí)，硬度可達(dá)到1200HV；含Cr18％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，余同）時(shí)，硬度可達(dá)1500HV；含Cr25％時(shí)，硬度可達(dá)1700HV。無脆性相的單相ε化合物層的耐磨性比氣體氮碳共滲組織的耐磨性高，抗摩擦燒傷、抗熱膠合、抗熔敷、抗熔損性能都很優(yōu)異。但該“白層”的存在對有些模具和零件也有不利之處，易使鍛模在鍛造初期引起龜裂，焊接修補(bǔ)時(shí)易生成針孔。

真空氮化熱處理還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是通過對送入爐內(nèi)的含活化物質(zhì)的復(fù)合氣體的種類和量的控制，可以得到幾乎沒有化合物層（白層），而只有擴(kuò)散層的組織。其原因可能是在真空爐排氣至0.l33Pa（1×10-3Torr）后形成的，另一個(gè)原因是帶有活性物質(zhì)的復(fù)合氣體在短時(shí)間內(nèi)向鋼中擴(kuò)散形成的組織。這種組織的優(yōu)點(diǎn)是耐熱沖擊性、抗龜裂性能優(yōu)異。因而對實(shí)施高溫回火的熱作模具，如用高速鋼或4Cr4MoSiV（H13）鋼制模具可以得到表面硬度高、耐磨性好、耐熱沖擊性好、抗龜裂而又有韌性的綜合性能；但僅有擴(kuò)散層組織時(shí)，模具的抗咬合性、耐熔敷、熔損性能不夠好。

由于模具或機(jī)械零件的服役條件和對性能的要求不一，在進(jìn)行真空氮化熱處理時(shí)，必需調(diào)整表面層的組織和性能。除應(yīng)用于工模具外，對提高精密齒輪和要求耐磨耐蝕的機(jī)械零件以及彈簧等的性能都有明顯效果。青島豐東熱處理通過自助研發(fā)、制造出國際一流的真空氮化爐，可針對不同客戶和產(chǎn)品，制定對應(yīng)的真空氮化熱處理工藝，完全滿足客戶的要求，目前已處理的產(chǎn)品服務(wù)于航空、核電、化工、船舶等行業(yè)中，為這些行業(yè)的發(fā)展盡一份助推之力。