Paslanmaz çeliklere, özel ön ısıtma işlemi olmaksızın nitrürleme işlemi uygulanamaz. Çünkü çeliğin atmosferdeki oksijen ile teması sonucu oluşan krom oksit tabakası, azotun çeliğin yüzeyinden içeri doğru difüzyonunu engeller. Martensitik türde paslanmaz çeliklerde bu oksit filmi ortadan kaldırabilir veya nitrürasyon işleminden hemen önce hafif bir kum taşlamayla inceltilebilir.
Aynı işlem 18/18 tipi paslanmaz çelikler ve benzer çelik malzemeler için de bir dereceye kadar uygulanabilir. Eğer bu çeliklerden daha iyi sonuç almak istenirse aşağıdaki yöntemlerden herhangi birisi uygulanmalıdır.
1- 70 °C'deki % 70 lik HCL ( hacimce ) içinde temizleme ve sonra su içinde yıkamak gerekir.
2- 70 °C'deki % 0.7 primer çinko fosfat içeren ortofostorik asit (hacimce) içinde temizleme su ile yıkamaya gerek yoktur. Her iki halde nitrürasyon ön işlemden sonra doğrudan uygulanmalıdır. Eğer pratik nedenlerden dolayı bu mümkün değilse, parçaları aşağıda belirtilen yöntemlerden herhangi birisine tabi tutmak gerekir.
a- % 10 luk sıcak sülfürik asit içinde temizleme, suda yıkama ve 0.3 mm’lik kaplama kalınlığı verecek bir bakır siyanür banyosunda bakır kaplama işleminin yapılması.
b- % 12 Cr lu paslanmaz çeliklere, çeliğinin yüzeyinin temizlenmesi ve takriben sıcak nitrik asitle pasivasyon veya 510 °C'de havada ısıtılması sonrası nitrürleme uygulanabilir. Nitrürleme öncesi 260-370 °C de havada ısıtma yetersiz sonuçlar verir.
Paslanmaz çeliklere diğer çelikler için kullanılandan daha yüksek sıcaklıklarda nitrürasyon uygulanır. Martensitik paslanmaz çelikler için bu sıcaklıklar 520- 550 °C östenitik paslanmaz çelikler için ise 570-620 °C dir. Bu işlemlerde fırının ısıtılmasından önce fırın içerisindeki havanın boşaltılması çok önemlidir.
Nitrürasyon sonucu paslanmaya karşı dirençte büyük ölçüde düşme görülür. Dolayısı ile korozyon direnci özellikleri için seçilmiş bir paslanmaz çeliğe, nitrürasyon uygulanıp uygulanmaması konusu şüphelidir. Bununla beraber sürünmeye karşı dayanıklı bir çelik olarak kullanılan A 286 çeliğinin nitrürasyonu, oldukça makul olabilir. Nitrürasyon işlemi sonucu östenitik çeliklerin nitrürasyon tabakası hafifçe manyetik hale gelebilir. Bunun nedeni demir nitrürün (Fe4N) ferromanyetik olması ve nitrürasyon tabakasındaki ostenitin ferrite dönüşmesidir.
