碳氮共渗是在渗碳和渗氮的基础上发展起来的一种化学热处理方法。它是将碳原子和氮原子同时渗入钢件表面的过程。由于早期的碳氮共渗是在含氰化物的盐浴中进行的，所以俗称“氰化”。碳氮共渗与渗碳相比，其处理温度低，渗后可直接淬火，工艺简单，晶粒不易长大、变形开裂倾向小，能源消耗少，渗层的耐疲劳性、耐磨性和耐回火性好；与渗氮相比，生产周期大大缩短，对材料适用广。

碳氮共渗兼有渗碳和渗氮的优点，包括以下几方面：

(1)渗层性能好碳氮共渗与渗碳相比，碳氮共渗层的硬度与渗碳层的硬度差不多，但其耐磨性、耐蚀性及疲劳强度都比渗碳层高。碳氮共渗层一般比渗氮层厚，并且在一定温度下不形成化合物白层，故其比渗氮层抗压强度高，而脆性较低。

(2)渗入速度快在碳氮共渗的情况下，碳氮原子互相促进渗入过程，在相同温度下，碳氮共渗速度比渗碳和渗氮都快，仅是渗氮时间的1/3～1/4。

(3)模具变形小碳氮共渗温度一般低于渗碳温度，又没有马氏体、奥氏体的组织转变，所以变形较小。

根据共渗介质的不同，碳氮共渗可以分为气体碳氮共渗、液体碳氮共渗和固体碳氮共渗。

固体碳氮共渗与固体渗碳相似，所不同的是渗剂中加入了含氮物质。液体碳氮共渗是将模具等放入含有氰化物盐的盐浴中加热，虽然其时间短，效果好，但毒性大，应用较少。虽然采用无毒盐的液体碳氮共渗，其原料无毒，但反应产物仍然含有氰化物，容易造成环境污染，对人体有害，也不宜采用。应用最多是气体碳氮共渗。

气体碳氮共渗的共渗介质有三类：一是渗碳气加氨气，渗碳气可以用天然气、液化石油气、煤气等；二是液体渗碳剂加氨气，液体渗碳剂有煤油、苯等；三是含碳和氮的有机化合物液体，如三乙醇胺、尿素甲醇溶液加丙酮等。三乙醇胺是一种活性较强、无毒的共渗剂，但其粘度大，流动性差，可采用酒精按1：1稀释后使用。