歷史和發展
早在1980年，美國軍事技術研究實驗處的套用技術實驗室就對齒輪的雷射硬化調查結果作過一個廣播節目報導，並由芝加哥伊利諾理工學院研究所承擔了齒輪的雷射硬化研究項目.
該所的Altegott 同貝爾飛機製造公司的 Patel 合作發表了一篇題為《直齒圓柱齒輪雷射表面硬化MM&T》的論文，公布了實驗結果：對雷射表面硬化處理後和經滲碳處理後的AMS（美國航空材料規範）6265正齒輪的抗膠合壽命與齒的彎曲強度的比較表明，雷射硬化代替滲碳處理在航空器件中的AMS6265齒輪能得到顯著的經濟效果，有效硬化深度為0.66～0.86mm，單件成本降低了37%～78%.八十年代末，美國加州機電研究所的James F Lewis 用5kW雷射器對大型花鍵軸進行雷射淬火，在掃描速度4.32～7.62mm/s，光斑直徑6.35～7.62mm的條件下，獲得淬火硬度HRC59，深度0.762～0.864mm的淬硬層.美國軍方研究所用雷射淬火潛水艇、飛機等重載大齒輪，解決常規熱處理引起齒輪變形過大及噪音問題.雷射淬火的齒輪包括AH－64直升機輔助動力裝置的行星齒輪及飛機主傳動裝置的傳動齒輪.由於雷射硬化後不需要研磨，故可大大降低生產成本，提高生產率.
相對而言，國內在這方面的研究起步較晚，遠未達到能夠工業化套用的程度，究其原因主要有以下幾點：
①由於歷史原因，我國雷射器及零部件生產水平較低,雷射器是一種集光、機、電等多種學科和技術於一體的高科技產品.在我國現有的工業水平上，元器件的生產不過關，導致雷射器光學模式不好，穩定性和可靠性不高，不能滿足工廠條件下長期穩定地工作，而進口雷射器又價格昂貴;
②由於雷射加工涉及到多種學科，國內缺乏一批高水平的技術力量對雷射加工工藝進行綜合研究，並且對雷射設備二次開發的研究也得不到深入，工業界難以看到雷射加工的優越性；
③雷射加工設備的費用一次性投入較大，多數單位對其帶來的經濟效益認識不足，致使在使用時較為謹慎；
④國內多數企業對傳統熱處理工藝帶來的工業污染和環境保護不夠重視，而對雷射淬火這門清潔工藝的優越性認識不足.目前，國內從事這方面研究的有長春光學精密機械學院、天津紡織工學院和上海海運學院等單位，分別就齒輪雷射、淬火的雷射掃描方式、機理及工藝參數最佳化等技術進行了研究，並取得了一定的成果.這些單位所開展的齒輪雷射淬火研究工作所採用的齒輪模數一般較大(m>=5)，且由於實際生產中所採用的雷射導光系統和預處理塗層等的不同導致在實驗室里得出的工藝參數很難直接在實際批量生產中套用，即加工工藝參數的可移植性喪失. 因而研究成果在實用性方面還有不小的差距.
雷射淬火設備組成
1雷射器
目前，用於雷射淬火的設備主要是橫流CO2雷射器，該雷射器的工作氣體沿著與光軸垂直的方向快速流過放電區以維持腔內有較低的氣體溫度，從而保證高功率輸出，光束模式為多模輸出。
雷射器的選用要考慮以下幾方面內容：
1． 雷射器輸出好的光束質量，包括模式及模的穩定性。
2． 雷射器輸出功率穩定性。
3． 雷射器應具有高的可靠性，應能滿足工業加工環境下的連續工作。
4． 雷射器本身應具有良好的維護性，有故障診斷和連鎖功能；
5． 操作簡單方便。
6． 設備銷售廠商的經濟和技術能力，可信程度。一定要避免因小失大。
7． 設備易損件補充來源是否有保障，供應渠道是否暢通。
2工具機
雷射加工工具機的加工的基本尺寸範圍為：長 5.5 米，直徑 Φ 2.6 米。特殊工件，可加工的尺寸範圍更大。本雷射加工工具機為雙懸臂加工系統，可進行多工位的雷射加工。
