碳氮共滲后的熱處理和滲碳后的熱處理極為相似，都是進(jìn)行淬火和低溫回火處理。碳氮共滲最常用的共滲溫度為820~880℃（低碳鋼及低合金鋼為840~860℃）。共滲后的熱處理有以下幾種方案（見圖  ）。

（1）共滲后直接淬火（圖   ）

從共滲溫度（820～850℃）直接淬火，然后低溫（160~200℃）回火2~3h。這種方法工藝簡單，是一種常用的工藝。對于中、低碳鋼及低合金鋼均可獲得滿意的表面及心部組織。碳氮共滲層中的碳氮奧氏體比滲碳的奧氏體具有更高的穩(wěn)定性，因此，可選用較緩和的淬火介質(zhì)，一般可采用油淬。

（2）共滲后進(jìn)行馬氏體分級淬火

從共滲溫度（820～850℃）進(jìn)行馬氏體分級淬火（110～200℃），然后進(jìn)行回火。這種方案工件變形小，適用于尺寸變形要求嚴(yán)的合金鋼件。

（3）共滲后再次加熱淬火

共滲后工件空冷或在冷卻坑中冷卻，之后重新加熱淬火、低溫回火。適宜于共滲后需機械加工或不宜直接淬火的工件。淬火加熱應(yīng)在脫氧良好的鹽爐或帶保護(hù)氣氛的設(shè)備中進(jìn)行。對于要局部硬化的碳鋼件，也可采用高頻加熱淬火。

（4）從共滲溫度直接淬火加冷處理

從共滲溫度直接淬火后，在-70～-80℃進(jìn)行冷處理，以后低溫回火。適用于含鉻、鎳較多的合金鋼、如12CrNi3A、20Cr2Ni4A及18CrNiWA等，以減少表層殘余奧氏體，提高硬度，穩(wěn)定尺寸。