Ce traitement consiste à plonger les pièces dans un milieu susceptible de céder de l'azote en surface, à une température comprise entre 300 °C et 580 °C où l'azote peut diffuser de la surface vers le cœur de la pièce. Le but est d'obtenir une couche martensitique dure, résistante à l'usure et avec de bonnes propriétés de frottement et un cœur tendre et ductile, susceptible d'absorber des chocs.