（1）定義

激光淬火是將激光束照射到工件表面，光束的能量（功率密度10³～10⁵W/cm²）被工件表面吸收而迅速升溫，然后移動激光束，被加熱區(qū)域的熱量從表面向內(nèi)部傳導(dǎo)發(fā)散而迅速冷卻（冷卻速度可達(dá)10⁴C/s以上），實現(xiàn)自冷淬火。目前在熱處理中使用的激光大多數(shù)是二氧化碳激光器，激發(fā)出10.6μm波長的紅外光，性能穩(wěn)定，功率可以這到20kW，發(fā)射能量大。

激光加熱區(qū)是激光掃描得到的，激光掃描可以采用單道掃描、單道擺動掃描、多道重疊掃描等不同的工藝方法得到不同深度和不同加熱區(qū)域的淬火組織。激光處理的技術(shù)參數(shù)主要有：激光輸出功率P、激光光斑直徑D、掃描速度V等，激光加熱的功率密度W可以表示為

W=4P   πD²

激光加熱深度隨功率密度的提高而增加，隨掃描速度的提高而下降。

（2）激光加熱淬火的特點

①可獲得優(yōu)質(zhì)的高硬度硬化層，表面硬度比常規(guī)淬火高。

②可作局部、薄層加熱，輸入工件熱量少，故節(jié)能效果好。

③由于加熱區(qū)域相對于工件來講非常小，熱處理變形小。

④無需接觸加熱，又是自冷淬火，故工件潔凈。

⑤利用適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)裝置，可對工件進(jìn)行很小的局部、深溝、槽或孔的側(cè)面、底面淬火。

⑥屬無公害處理，勞動條件好。

⑦由于金屬表面對紅外光的吸收率比較低。激光淬火的工作表面面作預(yù)先黑化處理，以增加對激光束能量的吸收率。

（3）顯微組織

激光淬火的組織包括淬硬區(qū)、熱影響區(qū)、過渡區(qū)和原始組織區(qū)。淬火硬化區(qū)由非常細(xì)小的隱晶馬氏體組成，淬火后熱影響區(qū)的組織是不均勻的，由分散的隱晶馬氏體、殘余奧氏體、粒狀滲碳體和ε碳化物組成。