激光淬火是使用高功率密度的激光對(duì)金屬工件表面進(jìn)行加熱，然后再迅速冷卻的過程。也稱為脈沖激光淬火，是一種新的技術(shù)。該技術(shù)是在20世紀(jì)60年代提出的，被稱為“激光表面強(qiáng)化”。利用脈沖激光器產(chǎn)生的高功率密度、高亮度脈沖輻射，在金屬工件表面照射激光脈沖。由于功率密度極高，激光脈沖能將金屬表面加熱到高于該溫度(約1000度)，并使其快速硬化。由于吸收了大量能量，因此金屬表層很快軟化。在冷卻過程中，工件表面將被加熱到低于淬火溫度(約500-700度)。這種工藝對(duì)金屬工件的淬火效果非常好。
根據(jù)激光淬火設(shè)備不同，其特征是不同的。例如，脈沖激光可以使金屬工件表面加熱到高于該溫度，快速加熱至淬火溫度并快速冷卻至低于該溫度;連續(xù)激光可以連續(xù)作業(yè)。它可以對(duì)金屬工件進(jìn)行分段處理，并可用于多個(gè)工件。
一、激光淬火優(yōu)勢(shì)：
1.激光淬火設(shè)備容易操作，在金屬表面進(jìn)行加熱和冷卻，具有速度快、熱影響小、變形小等特點(diǎn)，適用于表面熱處理;
2.激光淬火可以替代傳統(tǒng)淬火工藝，適用于多個(gè)工件的淬火;
3.可以控制表面和深度溫度場的分布，對(duì)不同材料的淬火深度可以實(shí)現(xiàn)可調(diào)節(jié);
4.對(duì)工件進(jìn)行局部淬火時(shí)，激光束不會(huì)直接加熱到工件的表面，而是通過焦點(diǎn)區(qū)域作用于工件的表層。這種方法能保證工件表面和內(nèi)部的均勻淬火，防止產(chǎn)生馬氏體、珠光體等組織;
5.激光淬火可提高材料的耐磨性、抗疲勞強(qiáng)度和抗蝕能力;
6.激光淬火可以使材料的力學(xué)性能達(dá)到最佳狀態(tài)，如彈性模量和抗拉強(qiáng)度。
二、激光淬火也存在一些缺陷：
1.淬火溫度高，工件表面硬化溫度高容易變形。
2.需要淬火介質(zhì)，容易損壞工件表面的光潔度。
3.使用不方便，不連續(xù)作業(yè)。