激光切割处于其焦点处的工件受到高功率密度的激光光斑照射，会产生10000°C以上的局部高温，使工件瞬间汽化，再配合辅助切割气体将汽化的金属吹走，从而将工件切穿成一个很小的孔，随着数控机床的移动，无数个小孔连接起来就成了要切的外形。近年来在模具、齿轮等零部件表面强化方面也得到越来越广泛的应用。由于激光切割的频率非常高，所以每个小孔连接处非常光滑，切割出来的产品光洁度很高

激光切割的分类：1）汽化切割利用高能量密度的激光束加热工件。在短的时间内汽化，形成蒸气。在材料上形成切口。材料的汽化热一般很大，所以激光汽化切割时需要大的功率和功率密度。激光汽化切割多用于极薄金属材料和非金属材料（如纸、布、木材、塑料和橡皮等）的切割。2）熔化切割，激光熔化切割时，用激光加热使金属材料熔化，喷嘴喷吹非氧化性气体（Ar、He、N等），依靠气体的强大压力使液态金属排出，形成切口。所需能量只有汽化切割的1/10。激光熔化切割主要用于一些不易氧化的材料或活性金属的切割，如不锈钢、钛、铝及其合金等。3）氧气切割，它是用激光作为预热热源，用氧气等活性气体作为切割气体。激光焊切自动化主要以激光焊接和切割技术为基础，面向汽车、能源电力及造船等领域的焊接和切割需求提供综合解决方案。喷吹出的气体一方面与切割金属作用，发生氧化反应，放出大量的氧化热；另一方面把熔融的氧化物和熔化物从反应区吹出，而切割速度远远大于激光汽化切割和熔化切割。激光氧气切割主要用于碳钢、钛钢以及热处理钢等易氧化的金属材料。4）划片与控制断。激光划片是利用高能量密度的激光在脆性材料的表面进行扫描，使材料受热蒸发出一条小槽，然后施加一定的压力，脆性材料就会沿小槽处裂开。激光划片用的激光器一般为Q开关激光器和CO2激光器。控制断裂是利用激光刻槽时所产生的陡峭的温度分布，在脆性材料中产生局部热应力，使材料沿小槽断开。

数控机床镶钢导轨的激光淬火技术应用

(1)预备热处理

导轨经锻造后，进行常规的正火及调质处理，以细化晶粒，改善***结构，降低内应力，并为后续激光淬火做好***准备。

(2)激光淬火设备及工艺参数

采用国产31.5kW二氧化碳激光器及激光加工机床，激光输出功率P=900W，光斑直径为4mm，离焦量d=240mm，扫描速度v=10m/s。

经上述工艺处理后的导轨，淬火区淬硬层深度为0.58mm，硬化带宽为4.47mm，硬化层***为细针状马氏体 部分残留奥氏体，表面硬度为724~797HV0.1，相当于61~64HRC。

(3)磨损试验

磨损试验结果表明，当激光扫描淬火花纹为45°斜线(与导轨棱边成45°斜线，(棱形)硬化面积为40%时，导轨耐磨性高。

超高速激光熔覆技术完成的熔覆涂层冶金质量高、稀释率低、变形小、表面光洁度高，属于***环保的再制造加工技术，在工业再制造领域能极大地减少企业的后续机加工成本，能有效延长产品使用周期，为企业节省大量后期维修费用。和传统的熔覆激光技术相比，超高速激光熔覆技术的工作效率要快上百倍。普通的激光熔覆技术速率是0.5—2 米/分钟，而超高速激光熔覆技术可达到50—200 米/分钟，镀层速度至少提高了100 倍。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，华中科技大学配制了专门的激光熔凝淬火涂料，可以大幅度降低熔凝层的表面粗糙度。超过1平方米/小时的涂层率可以使激光熔覆的成本降低到与镀硬铬成本相当。超高速激光熔覆技术的另一个优点是：目前可以在零件表面制备大规模的不同成分涂层，这将有可能生产出在生命周期内不会磨损的创新零件。