激光淬火是材料表面强化的重要方法之一，质子激光对金属材料进行激光淬火处理时，由于激光对材料表面的快速加热和冷却作用，可在其表面获得高碳含量的孪晶马氏体、高位错密度的奥氏体、索氏体和硬质碳化物等具有良好耐磨性能和耐腐蚀性能的组织，从而大幅提高材料的表面性能。现有的一些研究成果已揭示了激光相变淬火时功率和扫描速度的变化对硬化层深度、硬度的影响规律，但熔凝淬火工艺影响因素的研究还较少。熔凝淬火后表面会出现一定变形，但由于它能获得较深的淬硬层，其应用前景也比较大。采用42CrMo钢进行了激光熔凝淬火试验，从激光功率和扫描速度分析了淬火后组织和性能的影响因素。
质子激光的技术人员采用YLS-3000型光纤激光器对42CrMo钢进行表面熔凝淬火处理;淬火后在试样中部用线切割机沿垂直于扫描方向截取试样进行检测;淬硬层显微组织在ZEISSImager.A2m金相显微镜和日立S-3400扫描电镜上进行观察;硬度在国产小负荷维氏硬度计上测量，淬硬层深度采用维氏硬度法配合金相图片确定。
激光熔覆工艺基本特点。无锡轧辊激光熔覆技术和堆焊
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。
激光熔凝淬火技术是利用激光束将基材表面加热到熔化温度以上，由于基材内部导热冷却而使熔化层表面快速冷却并凝固结晶的工艺过程。获得的熔凝淬火组织非常致密，沿深度方向的组织依次为熔化-凝固层、相变硬化层、热影响区和基材。激光熔凝层比激光淬火层的硬化深度更深、硬度要高，耐磨性也更好。
该技术的不足之处在于，工件表面的粗糙度受到一定程度的破坏，一般需要后续机械加工才能恢复。为了降低激光熔凝处理后零件表面的粗糙度，减少后续加工量，可配制专门的激光熔凝淬火涂料，大幅度降低熔凝层的表面粗糙度。 无锡轧辊激光熔覆技术和堆焊激光淬火在汽车行业的应用。
激光熔覆技术在机械、石化行业中的应用
机器设备由于长期在恶劣环境下工作，容易导致零部件的腐蚀、磨损。典型的易失效零部件包括叶轮、大型转子的轴颈、轮盘、轴套、轴瓦等，其中许多零件价格昂贵，涉及的零部件品种很多，形状复杂，工况差异较大。还有大型火力发电机组的大型转子、动叶片与静叶片都是需要进行强化或者修复。
轴类零件的激光熔覆与修复工艺
（1）预处理工序：包括工件表面除油、除锈→ 喷砂清理（进一步清理）→熔覆前处理（将需要激光熔覆的区域清洗干净，将存在明显缺陷的区域整平）；
（2）质量检验工序：采用磁粉探伤、X射线探伤、荧光探伤或者显示剂探伤法对清洗干净的表面进行探伤，确定有无明显的缺陷区域存在。
（3）激光熔覆：采用自主知识产权的合金粉末进行激光熔覆，不需要预热，不产生冶金裂纹，硬度高可以达到HRC63。
（4）后续加工处理：包括激光熔覆区域的抛磨修整与后处理；必要时喷耐磨涂层。
（5）质量检验与验收：检验方法同步骤2，确认激光熔覆处理后零件表面无各种缺陷，即可进行验收。经过上述处理工序，可以将轴类零件复旧如新。
通过在基材表面添加不同成分、性能的熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法，在基材表面形成与其为冶金结合的具有特殊物理、化学或力学性能的添料熔覆层。
技术特点
1.激光熔覆层与基体为致密冶金结合，结合强度高，不脱落。
2.加工过程热影响区和热变形小，不改变基材内部金属性能。
3.可实现工件表面性能的定制，熔覆耐磨损、耐腐蚀、耐高温等特殊功能层。
4.可制备由底层、中间层及表层组成的各具特点的梯度功能熔覆层。
5.适合的材料很广，常见各类钢、合金钢及铸铁均可加工。
6.加工过程自动化控制，工期短，质量稳定。
7.低碳环保，无废气废水排放。 模具钢激光淬火技术。
下面介绍几个激光熔覆的应用实例：
激光束的聚焦功率密度可达1010~12W/cm2，作用于材料能获得高达1012K/s的冷却速度，这种综合特性不仅为材料科学新学科的生长提供了强有力的基础，同时也为新型材料或新型功能表面的实现提供了一种前所未有的工具。激光熔覆所创造的熔体在高温度梯度下远离平衡态的快速冷却条件，使凝固组织中形成大量过饱和固溶体、介稳相甚至新相，已经被大量研究所证实。它提供了制造功能梯度原位自生颗粒增强复合层全新的热力学和动力学条件。同时激光熔覆技术制备新材料是极端条件下失效零部件的修复与再制造、金属零部件的直接制造的重要基础，受到世界各国科学界和企业的高度重视和多方面的研究。
目前，利用激光熔覆技术可以制备铁基、镍基、钴基、铝基、钛基、镁基等金属基复合材料。从功能上分类：可以制备单一或同时兼备多种功能的涂层如：耐磨损、耐腐蚀、耐高温等以及特殊的功能性涂层。从构成涂层的材料体系看，从二元合金体系发展到多元体系。多元体系的合金成分设计以及多功能性是今后激光熔覆制备新材料的重要发展方向。
超高功率激光器技术难点与应用现状.无锡轧辊激光熔覆技术和堆焊
钢厂汽轮机转子激光熔覆激光修复再制造加工。无锡轧辊激光熔覆技术和堆焊
昆山质子激光设备激光熔覆层与基体为冶金结合，结合强度不低于原基体材料的百分之95。基体材料在激光加工过程中*表面微熔，微熔层为0.05~0.1mm，基体热影响区小，一般为0.05~0.1mm。熔覆层与基体均无粗大的铸造组织，熔覆层及其界面组织致密，晶粒细小，无空洞，无夹杂裂纹等缺陷。激光加工过程中基体温升不超过80℃，激光加工后无热变形。激光熔覆层组织由三个各具特点的梯度层：底层、中间层及面层组成。底层具有与基体浸润性好、结合强度高等特点；中间层具有一定强度和硬度、抗裂性好等优点；面层具有抗冲刷、耐磨损和耐腐蚀等性能无锡轧辊激光熔覆技术和堆焊
昆山质子激光设备有限公司成立于2019年12月,注册资金500万,是一家专业从事精密激光焊接研发和生产的设备制造商,同时为客户提供一整套激光工艺方案及相关配套设施
公司产品主要包括:激光焊接设备、激光切割设备、激光打标设备、激光清洗设备、激光熔覆设备及机器人自动化配套设备等。
公司引进哈尔滨工业大学机电学院“激光制造与增材制造”国家重点研发计划项目团队，开展基于声光图像信息的激光智能制造技术研究，通过激光制造过程中的声光图像信息与加工质量之间的对应关系，建立多种信号互补的激光加工质量与参数之间的映射关系，利用信号处理建立加工质量实时预测与参数自主调控策略，研制激光智能加工与检测一体化装备，解决光机电一体化的高效、高精度复合制造、三维在线监测与反馈控制、面向精密、复杂、微细、跨尺度制造需求的制造工艺技术，实现多种材料零部件的高效加工。