不銹鋼氮化前的預先熱處理一般采用淬火+回火，目的是為了消除加工應力和改善組織。對硬度要求不高的工件可采用退火處理。奧氏體不銹鋼通常采用固溶處理。
正火預先熱處理只適用于對心部強度和韌性要求不高的氮化件，正火時冷卻速度不宜過慢。尺寸較大的零件不宜采用正火處理，因正火時過慢的冷卻速度會產生粗大組織，氮化后表面硬度低且不均勻。正火后不合格的工件允許返工。
球鐵的預先熱處理多采用正火處理。
退火處理在鈦合金中運用較多，結構鋼中極少采用退火處理。38CrMoAl鋼不允許采用退火處理，否則滲層組織中易出現(xiàn)針狀氮化物。
對于經過變形（如沖壓、鍛造、機加工等）的零件，應進行去應力退火處理，以減少氮化變形。
還需說明的是，細小的原始組織比粗大的原始組織氮化后有更高的表面硬度及良好的硬度梯度，因此，正火時冷卻速度不易過慢，調質時回火溫度不應過高，保溫時間不應太長。截面尺寸大的零件不易用正火態(tài)，而應調質處理。
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