激光淬火是利用激光将材料表面加热到相变点以上，随着材料自身冷却，奥氏体转变为马氏体，从而使材料表面硬化的淬火技术。

激光淬火的功率密度高，冷却速度快，不需要水或油等冷却介质，是清洁、快速的淬火工艺。与感应淬火、火焰淬火、渗碳淬火工艺相比，激光淬火淬硬层均匀，硬度高（一般比感应淬火高1-3HRC），工件变形小，加热层深度和加热轨迹容易控制，易于实现自动化，不需要像感应淬火那样根据不同的零件尺寸设计相应的感应线圈，对大型零件的加工也无须受到渗碳淬火等化学热处理时炉膛尺寸的限制，因此在很多工业领域中正逐步取代感应淬火和化学热处理等传统工艺。尤其重要的是激光淬火前后工件的变形几乎可以忽略，因此特别适合高精度要求的零件表面处理。

激光淬火现已成功地应用到冶金行业、机械行业、石油化工行业中易损件的表面强化，特别是在提高轧辊、导卫、齿轮、剪刃等易损件的使用寿命方面，效果显著，取得了很大的经济效益与社会效益。近年来在模具、齿轮等零部件表面强化方面也得到越来越广泛的应用。

激光淬火技术可对各种导轨、大型齿轮、轴颈、汽缸内壁、模具、减振器、摩擦轮、轧辊、滚轮零件进行表面强化。适用材料为中、高碳钢，铸铁。

激光淬火的特点

1．淬火零件不变形、激光淬火的热循环过程快。

2．几乎不破坏表面粗糙度 采用防氧化保护薄涂层。

3．激光淬火不开裂、精确定量的数控淬火。

4．对局部、沟、槽淬火定位精确的数控淬火。

5．激光 淬火清洁、高效、不需要水或油等冷却介质。

6．淬火硬度比常规方法高 、淬火层组织细密、强韧性好。

7. 激光淬火是快速加热、自激冷却，不需要炉膛保温和冷却液淬火，是一种无污染绿色环保热处理工艺，可以很容易实行对大型模具表面进行均匀淬火。

8. 由于激光加热速度快，热影响区小，又是表面扫描加热淬火，即瞬间局部加热淬火，所以被处理的模具变形很小。

9. 由于激光束发散角很小，具有很好的指向性，能够通过导光系统对模具表面进行精确的局部淬火。

10. 激光表面淬火的硬化层深度一般为0.3～1.5mm。

激光器

用于激光淬火的设备 [2] 有半导体光纤输出激光器，光纤激光器，全固态激光器，其中半导体光纤输出激光器在淬火领域应用最广。

激光器的选用要考虑以下几方面内容：

1． 激光器输出好的光束质量，电光转换率，光纤数值孔径，以及模式及模的稳定性。

2． 激光器输出功率稳定性。

3． 激光器应具有高的可靠性，应能满足工业加工环境下的连续工作。

4． 激光器本身应具有良好的维护性，有故障诊断和连锁功能；

5． 操作简单方便。

6． 设备销售厂商的经济和技术能力，可信程度。一定要避免因小失大。

7． 设备易损件补充来源是否有保障，供应渠道是否畅通。

机床

激光加工机床的加工的基本尺寸范围为：长 5.5 米，直径 Φ 2.6 米。特殊工件，可加工的尺寸范围更大。本激光加工机床为双悬臂加工系统，可进行多工位的激光加工。

机器人

机器人可选国外和国产六轴机器人，可实现异形曲面和多角度加工。
激光淬火工艺是可直接淬硬的材料如结构钢、调质钢和铸钢，以及各种不同种类的如片状石墨铸铁或球状石墨铸铁的工艺。
采用激光淬火工艺，对经过切削加工好的构件进行淬硬时产生的局部淬火变形是很小的，由此可使后续加工减少到最低程度或者完全免去这种加工，从而使模具在淬硬后可立即投入生产应用。激光束淬火设备可以扩展为激光粉末堆焊和激光焊丝堆焊。