질화층은 경도가 우수하고, 내식성 및 내마멸성이 증가한다.

암모니아가스 중에서 500~550℃ 정도의 온도로 20~100 시간 정도 가열한다.

철강재료의 표면경화 (surface hardening)에 적용한다.

질소와 친화력이 약한 알루미늄, 티타늄, 망간 등을 함유한 강은 질화처리법을 적용하지 않는다.