钢的化学热处理是在一定温度下，在不同的活性介质中，向钢的表面渗入适当的元素，同时向钢内部深处扩散，以获得预期的组织和性能为目的的热处理过程，其渗层的性质与化学成分相同的钢的性质类似。

化学热处理与一般的热处理的区别在于：它通过改变钢表面的化学成分和组织，达到改善表面性能的目的，使得同一材料制作的零件，在表面和心部具有显著不同的二种性质。而表面淬火则是表里同一化学成分，只是表里的组织不同。因此，可以说要在同一锻件的表面和心部要求具备不同的成分和性能时，采用化学热处理则是十分有效方法。

根据所渗入的元素，可把钢的化学热处理分为下列几种类型：

1.以碳作为渗入元素的渗碳处理；

2.以氮作为渗入元素的渗氮处理；

3.以碳、氮元素同时渗入的碳氮共渗处理；

4.以金属元素-铝、硅、磷等作为渗入元素的渗金属处理。

渗碳、渗氮、碳氮共渗是以表面强化为主的化学热处理，目的是提高钢的表面硬度、耐磨性和疲劳强度。其中渗氮还可以同时起到提高表面热硬性，耐蚀性和抗胶合性能。锻件的化学热处理，主要是这几种化学热处理，至于渗金属热处理在锻件上很少应用。