激光表面淬火的原理與普通熱處理相同，但加熱時(shí)間很短(在千分之幾秒至零點(diǎn)幾秒范圍內(nèi))、面積小、冷卻時(shí)間短，即用激光作為熱源，快速加熱金屬表面一小塊區(qū)域，使其奧氏體化，然后淬火強(qiáng)化。理論和實(shí)踐都證實(shí)，表面溫度和熱穿透深度都與激光照射持續(xù)時(shí)間的平方根成正比。因此，可以通過適當(dāng)調(diào)整光斑尺寸、掃描速度和激光功率來控制表面溫度和熱穿透深度。當(dāng)激光束離開被加熱表面時(shí)，那里的熱量很快轉(zhuǎn)移到表面其余的冷態(tài)，相當(dāng)于自冷淬火，無需采取其他快速冷卻措施。激光束掃描時(shí)，還可以通過改變光束擺動(dòng)的幅度和頻率來調(diào)節(jié)功率密度，從而控制淬火層的深度和覆蓋范圍。

激光淬火的特點(diǎn)以及幾種不同的表述方式：

　　1、加工：通過快速加熱(105～106oC/s)和快速自冷(105 oC/s)的方式，可以提高掃描速度和生產(chǎn)率，從而取代傳統(tǒng)的淬火方式。

　　2、 淬火質(zhì)量均勻可控：激光相變硬化相比常規(guī)相變硬化具有更高的硬度，可獲得極細(xì)的硬化層組織。采用大功率的激光器，可以實(shí)現(xiàn)硬化層深達(dá)2mm。淬火質(zhì)量可以控制，并且激光相變硬化比常規(guī)相變硬化更具有優(yōu)勢(shì)，硬化層可以更細(xì)，同時(shí)采用大功率激光器可以提高硬化層的深度至2mm。

　　3、加工變形小：由于激光加熱速度快，所以熱影響區(qū)相對(duì)較小。這導(dǎo)致相變硬化應(yīng)力和變形相對(duì)較小。

　　4、淬火區(qū)域可選： 可以用于淬火的區(qū)域有多種選擇，能夠?qū)π螤钶^為復(fù)雜的零件，以及無法使用其他常規(guī)方法進(jìn)行處理的零件進(jìn)行硬化處理，例如帶有凹槽的零件等。

　　5、自動(dòng)化程度高：工藝過程可以通過計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，從而實(shí)現(xiàn)高自動(dòng)化程度。這種高自動(dòng)化程度使得產(chǎn)品生產(chǎn)過程可以納入自動(dòng)化流水線中，從而提高生產(chǎn)效率。

　　6、綠色環(huán)保: 激光相變硬化熱量傳導(dǎo)自冷，無需使用水、油等冷卻介質(zhì)，也無需添加功能合金材料，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保和節(jié)能。

淬火油通?？梢杂糜谝韵铝悴考安馁|(zhì)：

　　1、 模具：生產(chǎn)曲軸、連桿、轉(zhuǎn)向節(jié)等傳動(dòng)部件需要使用模具，這些模具的尺寸較大，而且不容易淬透，如果冷速過快，工件容易裂開。因此，建議使用快速、超速淬火油。

　　2、 齒輪：這類產(chǎn)品通常需要經(jīng)過滲碳熱處理，以提高齒輪的耐磨性和抗疲勞性能。對(duì)于中小型齒輪，還需要考慮變形性和的要求，因此通常會(huì)使用淬火油作為冷卻介質(zhì)。


　　3、板簧：這類零件的厚度變化較大，容易產(chǎn)生裂紋，同時(shí)也不容易淬硬，因此需要采用快速淬火油。

　　4：標(biāo)準(zhǔn)件：這種產(chǎn)品，其尺寸和形狀都按照特定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造和生產(chǎn)，通常具有統(tǒng)一的規(guī)格和質(zhì)量要求。

　　這種產(chǎn)品材質(zhì)多樣，且大多數(shù)小件零件采用多用連續(xù)爐生產(chǎn)，淬火油進(jìn)行冷卻。此外，軸承鋼、高速鋼和不銹鋼等材料制造的小件產(chǎn)品，同樣也采用多用爐生產(chǎn)，并使用多用爐淬火油作為冷卻介質(zhì)。

　　淬火油的一般使用溫度為60~80攝氏度，并配有冷卻和攪拌裝置，以油品不易老化。在淬火油的使用過程中，嚴(yán)格遵守?zé)崽幚砉に囈?，以防止外來污染。同時(shí)，還需要監(jiān)測(cè)油品的狀態(tài)，并及時(shí)采取調(diào)整措施，這是淬火油良好使用的重要手段。