气体渗氮因处理时间长，化合物层脆易剥落，极少用于工模具钢热处理。而
离子渗氮克服了这些缺点，由于能控制相组织，得到不同性能的渗氮层结构，近年来广泛应用于压铸模、锻模、挤压模、冲模、轧辊、冷墩模及钻头、丝锥、铰刀、滚刀等工模具的表面处理。工模具经过离子渗氮后可提高表面硬度、耐磨性、热硬性和抗咬合能力，因此寿命显著提高。例如，用3Cr2W8制造的铝合金压铸模经离子渗氮后，由于化合物层的硬度为HV1000-1200，故可以保持铝液的良好流动性，大大减少铝液的粘结，显著改变了脱模性能。如果在400-500℃低温范围内进行离子渗氮还能减小变形。
各种类型的工模具由于使用的范围不同，承受的应力有极大差异，只有综合考虑材料、热处理和表面强化处理三个方面的协调联合，才可期望得到最好的效果。
