熱處理過程中由于高溫，很多產品會氧化。這時候就需要創造一個無氧化的環境，在熱處理爐中通入惰性氣體氮氣，可以防止工件氧化，變色。
氮氣廣泛用于網帶爐，井式爐，罩式爐，球化爐，多用爐等的無氧化退火。
真空熱處理是國內外正在采用的一種比較先進的處理方法，然而在進行真空熱處理的時候是離不開使用氮氣的。當鋼鐵在真空爐中加熱的時候如果真空程度太高，防止工件材料中的合金元素揮發，就需要對爐中回沖適量的氮氣，從而提離爐內微量氣體的壓力。
真空熱處理所需的氮氣，有各種不同的來源。由于液氮的密度遠比氮氣大，體積遠比氮氣小，便于運輸和貯藏，而且在大量供應時價格也較便宜。所以，液氮是真空熱處理所用氮氣的重要來源之一。工業生產中氮氣的制造使用制氮機(氮氣機)。
當然，制氮機與液氮哪個更合算，這與當地的氣源條件、以及熱處理生產廠用氮氣量的大小等具體情況有關，大部分地區現場制氮要比液氮使用起來要更經濟。