1)加热和冷却速度高。
2)高硬度。激光淬火层的硬度比常规淬火层提高15%-20%,可获得极细的马氏体晶粒。淬火硬度与加热温度有关,与保温时间无关。硬化带的部分重叠会产生明显回火使硬度降低。硬化层较浅,与加热时间的平方根成正比,通常为0.3~0.5mm。用lkW的激光器扫描时层深可达1mm,用6kW的激光器扫描时层深可达2mm。当要求淬火深度时,要严格控制扫描速度和功率密度的变化,以防止元件表面软化。
3)变形小。激光淬火表面有很大的残余压力(可达4000MPa),有利于提高疲劳强度。由于加热层薄,加热速度快,即使很复杂的元件,变形也非常小。
4)表层显微组织。由于激光加热速度极快,相变在很大的过热度下进行,形核率很大。因加热时间又很短,碳原子的扩散及晶粒的长大受到限制,所以得到的奥氏体晶粒小而不均匀。冷却速度也比使用任何淬火剂都快,因而易得到隐针或细针马氏体组织。另外,经激光辐射加热进行淬火的硬化层,从表面沿深度方向,温度呈递减分布,金属中第二相随着温度的递减,其熔解过程的特征在淬火组织中均能表现出来。