A crescente necessidade de aumentar a produtividade, tem alavancado o desenvolvimento de novos aços e novos tratamentos que possam melhorar o desempenho e a vida útil de ferramentas. Tratamentos de superfície assistidos por plasma têm se destacado nesse contexto. Trabalhos anteriores têm demostrado que esses revestimentos são eficientes no aumento da dureza, resistência ao desgaste e resistência a corrosão de diversos tipos de aços. Nesse sentido, amostras e ferramentas de aços AISI M2 e D2 termicamente tratadas foram submetidas aos processos de nitretação convencional, em gaiola catódica e tratamento duplex com o objetivo de avaliar a viabilidade da aplicação dessas técnicas em punções de estampagem de pregos. O desempenho das ferramentas foi avaliado por meio de testes em serviço e as amostras foram caracterizadas por ensaio de microdureza, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de raios-X(DRX). O tratamento duplex dos dois aços alcançou as maiores microdurezas superficiais, porém o desempenho produtivo das ferramentas não foi satisfatório. O uso da nitretação a plasma se mostrou viável para os dois aços, destacando-se os fatos de que as ferramentas confeccionadas em aço AISI D2 nitretadas obtiveram os maiores ganhos de produtividade em relação a ferramenta não nitretada e a redução do custo atual de produção em 26% com o uso da nitretação convencional na ferramenta de aço AISI M2 a 480ºC por 4 horas, proporcionou o melhor custo-benefício.