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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。
采用激光淬火齿面，其加热冷却速度很高，工艺周期短，不需要外部淬火介质.具有工件变形小，工作环境洁净，处理后不需要磨齿等精加工，且被处理齿轮尺寸不受热处理设备尺寸的限制等特优点.
激光淬硬层的深度依照零件成分、尺寸与形状以及激光工艺参数的不同，一般在0.3~2.0mm范围之间。对大型齿轮的齿面、大型轴类零件的轴颈进行淬火，表面粗糙度基本不变，不需要后续机械加工就可以满足实际工况的需求。
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。
激光淬火的应用实例：激光淬火强化的铸铁发动机汽缸移动图册，其硬度提高HB230提高到HB680，使用寿命提高2~3倍。
齿轮是机械制造行业中应用广泛的零件.为了提高齿轮的承载能力，需对齿轮进行表面硬化处理.而传统的齿轮硬化处理工艺，如渗碳、氮化等表面化学处理和感应表面淬火、火焰表面淬火等存在两个主要问题：即热处理后变形较大和不易获得沿齿廓均匀分布的硬化层，从而影响齿轮的使用寿命.
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、定量的数控淬火。
4．对局部、沟、槽淬火定位的数控淬火。
5．激光 淬火清洁、、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。
其含碳量至少要达到0.22%。但是，经渗碳的钢和预先经氮化的钢同样也可以进行淬火。在激光淬火时，激光束瞄准着被淬硬的部位或者局部的部位，只有很少量的热传导到构件。因此，使构件不致产生较大的变形，从而对淬硬工件只须进行很少的后续加工或甚至不再需要进行这种加工。
