工具钢（例如H13和P20）及部份的铸铁。理想上，适合渗氮的钢需在硬化及回火条件下，让渗氮时的温度比最后一次的回火温度要低，最好有表面处理。在渗氮后应磨除少量表面，以维持其表面硬度。适合渗氮的合金钢是钢中有些元素会和氮形成氮化物元素，这些元素有铝、铬、钼及钛。
历史.自从1920年代起，就开始有关氮对钢铁表面性质影响的系统性研究。德国和美国都有有关气体渗氮的研究。德国相当重视此一研究，想要针对许多等级的钢进行渗氮，即为所谓的渗氮钢（nitriding steel）。美国对渗氮