激光熱處理是利用高功率密度的激光束對金屬進行表面處理的方法，它可以對材料實現相變硬化(或稱做表面淬火、表面非晶化、表面重熔粹火)、表面合金化等表面改性處理，產生用其它表面淬火達不到的表面成分、組織、性能的改變。
激光熱處理的顯著特點是:具有高速加熱，高速冷卻，獲得的組織細密、硬度高、耐磨性能好；淬火部位可獲得大于400kgf/mm2的殘余壓應力，有助于提高疲勞性能；還可以進行局部選擇性淬火，通過對多光斑尺寸的控制，更適合其它熱處理方法無法勝任的管孔、深溝、微區、夾角和刀具刃口等局部區域的硬化；激光可以遠距離傳送，可以實現一臺激光器多工作臺同時使用，采用計算機編程實現對激光熱處理工藝過程的控制和管理，實現生產過程的自動化。它的應用極為廣泛，幾乎一切金屬表面熱處理都可以應用。目前應用比較多的有汽車、冶金、石油、重型機械、農業機械等存在嚴重磨損的機器行業，以及航天、航空等高技術產品。 激光熱處理在汽車行業應用極為廣泛，在許多汽車關鍵件上，如:缸體、缸套、曲軸、凸輪軸、排氣閥、閥座、搖臂、鋁活塞環槽等幾乎都可以采用激光熱處理。
激光熱處理中心可以完成這些工作，并以最快的速度發展其應用。例如，在不斷發展的汽車、拖拉機修理行業中，激光熱處理已經取得非常好的應用效果。激光加工技術，特別是激光熱處理技術的發展和應用必將加速我國的激光產業化進程。
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