Os principais objetivos deste tratamento prendem-se com a melhoria das propriedades mecânicas de dureza, tenacidade, resistência ao desgaste abrasivo, resistência à fadiga e resistência à corrosão dos componentes a tratar.

Neste tratamento, o endurecimento superficial é promovido pelo azoto, o qual, nas condições favoráveis, se difunde a partir da superfície das peças para o núcleo, reagindo com elementos contidos nos aços e formando nitretos de elevada dureza e resistência ao desgaste.

Nitrocarburação é um tratamento que envolve a difusão de carbono e azoto através da superfície de materiais ferrosos a temperaturas em que a fase estável é necessariamente a ferrita. O principal objetivo desse tratamento é aprimorar a resistência ao desgaste e ao atrito nos componentes mecânicos através da formação de uma camada de compostos na superfície.

Comparado com o processo de nitruração, a Nitrocarburação é realizada em tratamentos mais curtos e executados a temperaturas superiores.

A cementação é um processo termoquímico de tratamento superficial que consiste em adicionar carbono a um material metálico, geralmente o aço. Durante a cementação, a peça é aquecida a uma temperatura adequada e em contato com uma atmosfera rica em carbono. O carbono difunde-se na superfície do material, formando uma camada de endurecimento. Essa camada endurecida é responsável por proporcionar as propriedades desejadas ao material.

O objetivo principal deste tratamento é aumentar a dureza superficial do material, conferindo maior resistência ao desgaste e à fadiga. Ao aumentar a dureza, a peça torna-se mais resistente ao desgaste, abrasão e fadiga, o que prolonga sua vida útil e reduz a necessidade de substituições frequentes.