激光熱處理和表面改性是當(dāng)今增強(qiáng)材料有效使用和實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)性能的關(guān)鍵技術(shù)，這些在汽車生產(chǎn)行業(yè)都可以提高汽車的性能。
激光光束產(chǎn)生的高功率熱源是表面改性的理想選擇。激光使材料的性能在材料表面局部改變，同時(shí)對(duì)零件本體的性能沒有影響。激光表面工程應(yīng)用可以從廣義上分三個(gè)領(lǐng)域。按照大部分材料表面的冶金變化以下的加工也可以分成如下領(lǐng)域，也就是相變硬化，退火，晶粒細(xì)化，上釉和沖擊硬化，及采用添加材料的方法改變表面化學(xué)成分來形成合金和覆層過程。
不熔化的熱加工，一般稱為熱處理。這包括固態(tài)轉(zhuǎn)變，所以金屬表面不熔化。光束功率的吸收比例受材料表面的吸收性影響。在熱循環(huán)和冷卻循環(huán)中，通過冶金作用，材料的機(jī)械性質(zhì)（硬度，磨損，阻抗力，等）和化學(xué)性質(zhì)（耐腐蝕性等）都能得到加強(qiáng)。
有熔化的熱加工，即激光焊接，表面均化，再熔化。這種方法通過迅速加熱，熔化和冷卻，來改變表面性質(zhì)。
通過添加材料的熔化，如熔覆，合金浸漬，這些過程熔化了本體表面和加入的材料，在表面形成改性后的覆層。
激光熱處理原理與傳統(tǒng)熱處理相似。而前者的時(shí)間通常短一個(gè)數(shù)量級(jí)。不過熱處理按慣例需要條件有爐子，火焰，電弧或感應(yīng)線圈，而激光光束只要聚焦或形成一個(gè)適當(dāng)?shù)哪Ｊ剑谠线M(jìn)行掃描。高能量密度激光光束對(duì)表面的加熱速度更快，減少了熱量傳導(dǎo)到元件本體的時(shí)間。激光熱處理和表面技術(shù)必須直接和各種相對(duì)低成本的傳統(tǒng)加工競(jìng)爭(zhēng)，因此必須具有明顯的優(yōu)勢(shì)。激光表面改性的主要優(yōu)勢(shì)有：
1.化學(xué)清潔和精美外觀
2.最小熱量輸入，因?yàn)槠淠茉礈囟雀撸D(zhuǎn)化快，并且輸入到部件的熱量低。變形少，熱響應(yīng)區(qū)小。
3.無(wú)需后續(xù)加工
4.無(wú)接觸加工
5.易于組裝
可通過激光技術(shù)轉(zhuǎn)換硬化的合金包括所有可以用傳統(tǒng)方法硬化的合金。鋼制品對(duì)硬化的反映隨碳含量的增加而增加，含碳0.75%的鋼材硬度值超過了700HV。此外因?yàn)楦呃鋮s速度普通碳素鋼（0.2%C）硬度也會(huì)加大。
鑄鐵的硬度是受珠層體含量影響的，只有馬氏體的不銹鋼會(huì)對(duì)熱處理做出反映。
低碳鋼激光硬化橫截面軌道
汽車生產(chǎn)行業(yè)推動(dòng)了激光熱處理加工的發(fā)展，下表列出了部分應(yīng)用：