激光淬火是使用高功率密度的激光對金屬工件表面進行加熱，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。該技術是在20世紀60年代提出的，被稱為“激光表面強化”。利用脈沖激光器產生的高功率密度、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)。這種工藝對金屬工件的淬火效果非常好。

齒輪在機械制造工業中應用廣泛的零件，為了提高齒輪的承載能力，需要對齒輪進行表面硬化處理。然而傳統的齒輪淬火處理工藝，如滲碳、滲氮等表面化學處理、感應表面淬火、火焰表面淬火等，主要存在兩個問題：熱處理后變形大、難以獲得均勻的淬硬層。沿齒廓分布。從而影響齒輪的使用壽命。下面就介紹下齒輪激光淬火的工藝及其優勢。

齒輪激光淬火工藝：

一、表面預處理涂層：為了提高金屬表面對激光的吸收率，在激光熱處理之前需要對材料的表面進行處理，即在需要激光處理的金屬表面進行涂層處理一層對激光具有高吸收能力的涂料。表面預處理方法有磷化、表面粗糙度改善、氧化、噴(刷)漆、涂層等方法，其中噴(刷)漆較為常用。

二、軸向分齒掃描：齒輪激光淬火軸向分齒掃描是利用寬帶激光束對齒輪進行激光淬火的掃描方法。寬帶激光束掃描常采用多束光組成寬帶，激光束沿齒輪軸向移動進行掃描，一次可掃描一個齒面。分齒運動旋轉一個齒距后，激光束掃描另一個齒面，逐個掃描，直至掃描完整個齒輪的所有齒面。

齒輪激光淬火優點：

1、特殊優點：齒輪經過激光淬火后，齒面硬，根軟。

2、耐磨性高：經過激光淬火處理的齒輪硬度高，金相組織細密，比傳統淬火工藝具有更好的耐磨性。激光淬火使組織產生壓應力，提高齒輪的抗疲勞能力。

3、變形小：激光淬火齒輪齒形變形在0.01mm以內，無裂紋，并能保持原有的表面粗糙度。激光淬火后的齒輪可直接安裝使用。

4、生產周期短：由于激光淬火變形小，一般不需要再次磨削齒輪，簡化了生產工藝，提高了生產效率，降低了生產成本。

5、擴大齒輪材料選擇范圍：可采用低價鋼種制造齒輪，并可通過激光淬火提高齒面硬度，保證使用要求。

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利用激光淬火技術可以使低檔材料實現高性能表面改性，實現低成本零件制造與高性能工作表面的結合，解決整體強化與其他表面強化之間的矛盾難以克服的方法。對重要零部件材料和性能的選擇、匹配、設計和制造產生了重要的有益影響，也創造了可觀的經濟效益和社會效益。可以毫不夸張地說，激光熱處理幾乎可以解決金屬表面熱處理的所有問題，但其工藝需要不斷探索、討論和檢驗。