机械制造业中，金属的热处理是一道十分重要的工艺。相比较其他加工工艺来说，热处理能改变工件内部的显微组织或表面化学成分，起到改善工件的内在质量的作用。

其实，关于金属热处理的工艺，早在铜器时代就被人们认知并应用。但即便是到今天，金属热处理这项工艺依旧有着举足轻重的地位。曾有人这样评价道，机械加工是外科，热处理就是内科；热处理技术的好坏可以代表制造业的核心竞争力的强弱。

金属热处理工艺一般有加热、保温、冷却三个过程。不同的过程之间应互相衔接，不可间断。其中，保温过程可以有，也可以没有。

金属加热期间，一大难点就是要防止工件发生氧化、脱碳（即钢铁零件表面碳含量降低）。这会影响工件表面性能，导致金属热处理的效果不理想。常见的解决的方法就是将金属放置在保护气氛（如：氮气）下，让金属与氧互相隔离，再做处理。这里所用的氮气，需要的是纯度比较高的氮气，并且还保持持续稳定供应，这样出来的金属工件才能有一个比较好的热处理效果。

当然，氮气在热处理中的应用价值还不止如此，它可以广泛地参与到热处理的各个环节中去；

1.真空热处理：氮气作为冷却介质进行充氮加压油淬时，调节制氮机氮气压力，提高钢件的淬硬性，保护真空炉的电热元件；

2.可控气氛：氮气作为稀释气，能够减少原料气的消耗，减少碳黑的形成；

3.渗碳渗氮：制氮机所产氮气可用于进行渗碳后的防氧化冷却，降低钢件的内氧化程度，提高炉气分解率和零件的疲劳强度和破断抗力；

4.保护气、安全气：炉内吹洗、排气，炉门的气帘密封；停气断电时，可将制氮机所产氮气送入炉内，防止炉气爆炸。

考虑到生产的经济效益，氮气使用成本自然是越低越好；推荐使用PSA制氮的方式，它相比较直接购买瓶装氮气投入使用会更划算。基本上，只需一次投入就能省去购置瓶装氮气所连带运输、存储、搬运等一系列管理问题；同时设备自动化程度高，维护费用低，在长期使用下，可获得良好的性价比，特别适合中小型企业长期用氮需求。