1、激光热处理技术

激光淬火热处理是以高能量密度(103～108W/cm2)的激光束快速照射零件表面，使其硬化层部位瞬间吸收的光能立即转化为热能，使激光作用区温度急剧上升达到材料的相变点以上形成奥氏体；此时零件基体呈冷态，与加热区之间有极高的温度梯度，一旦停止激光照射，其加热区因急冷而发生直冷淬火热处理，使金属表面的奥氏体转变成马氏体，而这种马氏体组织十分细小，具有比常规淬火更高的组织缺陷密度。由于冷速极快(104～109℃/S)，碳原子来不及扩散，因此马氏体含碳量较高，残留奥氏体也获得较高的位错密度，使材料具有畸变强化效果，从而显著提高了零件表面的耐磨性；同时硬化层内残留有相当大的压应力，又显著增加了零件表面的疲劳强度。利用这一特点对零件表面实施激光淬火，可以显著提高材料的耐磨性能和抗疲劳性能。

2、激光表面淬火热处理的优点

1)由于激光加热速度快，进入零件内部的热量少，由此带来的热畸变最小（畸变量为高频淬火的1/3～1/10），不影响齿轮的精度等级，一般不需要研磨齿面，可以代替渗碳、渗氮、氮化等表面化学热处理和感应表面淬火等传统工艺。可大大降低生产成本，提高生产效率。

2)该工艺为非接触式，可以处理零件的特定部位以及其他工艺方法难以处理的部位，如窄小的沟槽和底面等。

3)该工艺为自冷却方式，无需淬火液，是一种清洁的热处理技术。

4)配有计算机控制的多位空间运动工作台的大功率激光器，特别适用于生产效率很高的机械化自动生产，可以直接安排在生产线上，以实现自动化生产。

5)对齿轮进行激光淬火，可以获得理想的硬度和硬化层分布，大幅度提高了齿轮耐磨性和抗疲劳性能。

3、激光热处理技术的应用

目前，激光表面淬火热处理技术已在一些汽车零件上得到推广使用，如汽车发动机汽缸内壁、曲轴、灰铸铁阀门杆、阀座及汽车转向器壳体内表面、汽车转向器齿轮等。试验证明，经激光表面热处理的汽车零件，不仅畸变很小，而且零件表面的耐磨性能和抗疲劳性能很高。