激光淬硬层的深度依照零件成分、高速激光熔覆机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。
经高速激光熔覆机处理后，铸铁表面硬度可以达到HRC60以上，中碳及高碳的碳钢，表面硬度可达HRC70以上，从而提高其抗磨性、抗疲劳、耐腐蚀、抗氧化等性能，延长其使用寿命。
激光淬火又称激光相变强化，在激光束照射下金属表面温度以极快速度升高到相变点以上，离开高速激光熔覆机照射区后依靠金属材料自身传导快速冷却达到马氏体相变硬化。
激光热处理是利用高功率密度的激光束对金属进行表面处理的方法，它可以对金属实现相变硬化（或称作表面淬火、表面非晶化、表面重熔淬火）、表面合金化等表面改性处理，产生用其它表面淬火达不到的表面成分、组织、性能的改变。
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