Ključna razlika između karburiziranja i karbonitriranja je u tome što je karburiranje postupak očvršćavanja čelične površine pomoću ugljika, dok je karbonitrizacija postupak kaljenja čelične površine pomoću ugljika i dušika.
Stvrdnjavanje je industrijski postupak povećanja tvrdoće metala poput čelika. Površinsko kaljenje čelika može se izvršiti u dva postupka: kaljenje kućišta i površinsko kaljenje. Otvrdnjavanje kućišta povećava tvrdoću površine metala ubrizgavanjem elemenata u površinu materijala, formirajući tanak sloj tvrđe legure. Suprotno tome, površinsko otvrdnjavanje povećava tvrdoću površine, dok jezgra ostaje relativno meka. Površinsko kaljenje također ima dva procesa poznata kao diferencijalno kaljenje na površini i diferencijalno kaljenje metalne strukture. Nagljičenje i karbonitriranje dvije su tehnike koje se koriste u procesu diferencijalnog otvrdnjavanja metalne strukture.
