激光表面改性技术是材料表面工程技术最新发展的领域之一。这项技术主要包括激光表面相变硬化、激光熔覆、激光合金化、激光熔凝、激光冲击硬化、激光非晶化及微精化等多种工艺。其中，激光相变硬化和激光熔覆是目前国内外研究和应用最多的两种工艺。
激光表面相变硬化 与传统热处理工艺相比，激光表面相变硬化具有淬硬层组织细化、硬度高、变形小、淬硬层深精确可控、无须淬火介质等优点，可对碳钢、合金钢、铸铁、钛合金、铝合金、镁合金等材料所制备的零件表面进行硬化处理。
应用实例
例1 内燃机活塞环沟侧面激光相变硬化 活塞环是内燃机易损基础件之一。为提高活塞环耐磨性延长其使用寿命，对由42CrMo钢制备的活塞环沟内侧进行了激光相变硬化处理。
工艺：激光输出功率1.65kw，扫描速度22mm/s，光斑直径3mm。 效果：激光硬化区主要是由细长板条马氏体和其间不连续分布的奥氏体所组成；除位错亚结构外，在局部区域还出现了平行排列的微细孪晶组织；硬化区最大硬度为713HV0.1；硬化层深为0.5mm；激光硬化表面光洁度基本保持不变，变形量满足形位公差要求。
例2 螺杆压缩机转子轴颈激光相变硬化 螺杆压缩机转子是制冷机的关键部件，现多采用球墨铸铁制备而成，其主要失效形式是轴颈发生严重磨损。为此，采用激光相变硬化技术对轴颈进行强化处理。
工艺：激光输出功率1.1?.2kw，扫描速度17mm/s，光斑直径4mm。
效果：激光硬化区主要是由针状马氏体、奥氏体及团絮状组织所组成；硬化区平均硬度达HRC60以上；硬化区层深为1mm；使用寿命提高3倍。
激光熔覆
激光熔覆是指以不同的添料方式在被熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料经激光幅照使之和基体表面一薄层同时熔化，并快速凝固后形成稀释度极低，与基体成冶金结合的表面涂层，从而显著改善基材表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化及电气特性的工艺方法。与堆焊、喷涂、电镀和气相沉积相比，激光熔覆具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好、适合熔覆材料多、粒度及含量变化大等特点。
典型激光熔覆工艺
宽带激光熔覆NI-WC复合涂层
1、熔覆材料体系：基材为38CrMoAl，涂层材料为Ni60B+25vol.%WC复合熔覆粉末。
2、工艺：激光输出功率为2.2kw，扫描速度为3mm/min，送粉率为9g/min，光斑尺寸为15mm×1.5mm。
3、效果：复合涂层熔覆区主要是由g -Ni、WC、W2C、M23C6及M7C3 所组成；涂层厚度为1mm；稀释度为7%；涂层合金最高硬度为900HV0.1。
4、应用范围：a)轴件修复；b)新产品铠甲，以提高使用寿命。
