齿轮是机械加工中常见的机械零件，在机械设备中使用广泛，因此齿轮的表面质量直接影响到整个机械设备的运作，所以为了提高齿轮的承载能力，延长其使用寿命，必须采用表面强化处理的方法以提高齿轮硬度。

激光表面工程技术是将现代物理学、计算机、材料科学、先进制造技术等多方面的成果和知识结合起来的一项高新技术，不仅能实现金属材料的表面强化，还能实现低等级材料的高性能表面改性，达到零件低成本与表面高性能的绝佳组合。

激光淬火是以高能量密度的激光束快速照射工件表面，使其硬化部位瞬间吸收光能立即转化为热能，使激光作用区温度急剧上升，形成奥氏体。此时基体冷态并与加热区之间有极高的温度梯度，一旦停止激光照射，加热区因急冷而发生直冷淬火，使金属表面发生马氏体相变，而这种马氏体晶粒十分细化，具有比常规淬火更高的缺陷密度，由于冷却速度极快，碳原子来不及扩散，因此马氏体含碳量较高，参与奥氏体也获得高的位错密度，从而使材料具有畸变强化效果，强度大大提高。

激光表面处理的工艺特点和优势

1. 与传统工艺相比，能够让其小的变形，后续加工余量小，有些工件处理后可直接使用。

2. 可处理零件的特定部位以及其他方法难以处理的部位，进行灵活的局部强化。

3. 一般无需真空条件，即使在进行特殊的合金化处理时，也只需吹保护气体即可有效防止氧化和元素烧损。

4. 配有计算机控制的多维空间运动工作台的大功率激光器，特别适用于生产率很高的机械化、自动化生产。

5. 生产效率高，加工质量稳定可靠，成本低，绿色工艺，经济效益和社会效益好。

6. 激光强化使金属材料更耐疲劳（硬化层内具有较高但稳定的残压应力）。

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