O aço inoxidável super duplex UNS S32760 possui excelente resistência à corrosão com boas propriedades mecânicas, superiores a grande parte dos aços inoxidáveis, o que justifica sua ampla utilização, em plataformas de extração de petróleo e gás, por exemplo. No entanto, possui propriedades tribológicas limitadas e baixa resistência ao desgaste nesse tipo de ambiente. Tratamentos de superfície são uma alternativa para melhorar essas propriedades, porém, sabe-se que a exposição dessa liga a altas temperaturas, utilizadas em alguns tratamentos, resulta na redução da capacidade de resistência à corrosão. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi investigar o efeito do tratamento duplex a baixa temperatura, que consiste de nitretação a plasma seguida de deposição de nitreto de titânio a plasma com gaiola catódica, sobre o substrato de aço UNS S32760. Um tratamento de nitretação a plasma de 2 h e um de 4 h foram realizados. Em seguida, dois tratamentos de deposição de nitreto de titânio, com duração de 2 h e 4 h, foram realizados, nas amostras tratadas a 2 h e a 4 h por nitretação a plasma convencional. A temperatura em todos os tratamentos foi de 450 °C. As amostras foram caracterizadas por Microscopia Óptica, Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Difração de Raios-X (DRX) com aplicação do refinamento Rietveld, microdureza Vickers, teste de adesão de indentação Rockwell C e teste de micro-desgaste abrasivo por esfera fixa. A amostra submetida apenas ao tratamento de nitretação apresentou a maior dureza superficial, 4,06 vezes maior que a apresentada pelo material base. Os resultados combinados de EDS e DRX evidenciaram a formação de uma camada composta por nitretos de ferro e cromo, uma zona de difusão composta apenas por austenita expandida, e um filme estequiométrico de nitreto de titânio, nas amostras submetidas ao tratamento duplex. As boas condições de adesão, aliadas à alta dureza das amostras submetidas ao tratamento duplex, sugerem aumento das propriedades mecânicas com a aplicação dos tratamentos duplex. Os resultados mostraram que a camada nitretada combinada com o filme de TiN possibilitou a diminuição de até 9,41 vezes do volume de desgaste. O filme proporcionou uma mudança no mecanismo de desgaste, diminuindo a tendência de desgaste por riscamento. Além disso, observou-se a presença de menor teor de oxigênio na região de desgaste das amostras tratadas, o que pode ser associado a um menor aquecimento das amostras durante o teste. Assim, o tratamento duplex tem um grande potencial de aplicação para melhorar a resistência ao desgaste do aço UNS S32760.