与整体热处理不停，局部热处理只加热工件局部，能够改变其局部力学性能，但不会显著改变改变其体积或整体性质。为了只加热工件局部而不使过多的热量传入工件内部，通常采用火焰、电子束、激光等具有高能量密度的热源，使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。

（1）火焰淬火

火焰淬火是一种用乙炔一氧火焰（最高温度达3100℃）或煤气一氧火焰（最高温度达2000℃）将工件表面快速加热，随后喷液（水或有机冷却液）冷却的一种表面淬火方法。由于其设备简单，使用方法灵活，非常适用于单件小批生产或现场淬火。对于运输拆卸不便的重大零件和不适于采用其他表面淬火的零件，如大型齿轮、大型工作平面，一些凸轮、曲轴、机床导轨和链轮等，火焰淬火也具有广泛的适应性和机动性。

（2）激光淬火

激光淬火是使用激光快速扫描工件表面，在极短的时间内，表面薄层被加热到相变点以上，激光移开后，高温薄层在基底冷却下，进行自冷淬火，从而产生相变硬化。

由于激光束光斑尺寸很小，局部淬火部分的形状不受限制，即使是深孔底部及狭小的沟槽内部也能淬火。 同时激光淬火是靠激光束在淬火工件表面的扫描运动来实现，因此所有流程都可简单实现自动化，可以实现对材料表面的精确控制。

（3）感应加热表面淬火

感应加热表面淬火将承载大量交流电的铜线圈放置在（不接触）零件附近，此时工件（导体）内部产生感应电流，由于电阻作用，工件被快速加热，几秒种内工件表面温度就可以达到800-1000摄氏度，而心部仍接近室温。当表层温度升高至淬火温度时，立即喷液冷却使工件表面淬火。由于感应淬火的加热速度非常快，可以在很短的时间内实现表面加热，因此非常高效，对于批量生产或大型零件的局部淬火非常有利。

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