由于激光熱處理有相當(dāng)明顯的優(yōu)點，解決了傳統(tǒng)金屬熱處理不能解決或不容易解決的技術(shù)難題，在國內(nèi)外受到了高度重視，激光熱處理得到了迅速的發(fā)展。  

    大功率CO2激光器從70年代起發(fā)展很快，先進(jìn)工業(yè)國家大功率CO2激光器已產(chǎn)品化、系列化。我國從“七五”以后相繼研制成功了千瓦級至萬瓦級大功率CO2多模激光器。隨著大功率激光器的發(fā)展，用激光就可以實現(xiàn)各種形式的表面處理。它是引起材料組織結(jié)構(gòu)變化的冶金過程，其加熱時間在10-3s～10-7s的范圍內(nèi)，功率密度為每平方毫米大于0.1 kW。它的應(yīng)用極為廣泛，幾乎一切金屬表面熱處理都可以應(yīng)用。目前應(yīng)用比較多的有汽車、冶金、石油、重型機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械等存在嚴(yán)重磨損的機(jī)器行業(yè)，以及航天、航空等高技術(shù)產(chǎn)品。  

    激光熱處理在汽車行業(yè)應(yīng)用極為廣泛，在許多汽車關(guān)鍵件上，如:缸體、缸套、曲軸、凸輪軸、排氣閥、閥座、搖臂、鋁活塞環(huán)槽等幾乎都可以采用激光熱處理。例如，美國通用汽車公司用十幾臺千瓦級CO2激光器，對換向器殼內(nèi)壁局部硬化，日產(chǎn)3萬套，提高工效四倍。我國采用大功率CO2 激光器對汽車發(fā)動機(jī)進(jìn)行缸孔內(nèi)壁強(qiáng)化處理，可延長發(fā)動機(jī)大修里程到15萬公里以上，一臺汽缸等于三臺不經(jīng)處理的汽缸。
   
 激光熱處理過的缸體、缸套淬硬帶的耐磨性大幅度提高，未淬硬帶可增加儲油，改善潤滑性能我國拖拉機(jī)發(fā)展快，不斷推出新品牌，但拖拉機(jī)用內(nèi)燃機(jī)缸體、缸套壽命短，損壞嚴(yán)重，維修量很大，西安內(nèi)燃機(jī)配件廠在國家科委的幫助下，首先建起了柴油機(jī)缸套激光熱處理生產(chǎn)線，年產(chǎn)60萬只，壽命延長10000小時。  

    缸體激光熱處理設(shè)備及生產(chǎn)線激光涂覆與激光合金化工藝相似，但不同的是不另外加入合金，使金屬表面融化隨即冷卻凝固，從而得到細(xì)微的接近均勻的表層組織，對于某些共晶合金，還可得到非晶態(tài)表層，具有極好的抗腐蝕性能，例如，在柴油發(fā)動機(jī)鑄鐵閥座上進(jìn)行鉻基表面涂覆，可獲得良好的不銹鋼表面。  

    激光熱處理在大型機(jī)車制造業(yè)已被采用，大大提高了機(jī)車壽命，主要是機(jī)車大型曲軸的激光熱處理和機(jī)車柴油機(jī)缸套和機(jī)車主簧片的激光熱處理。  

    模具的制造工藝復(fù)雜，精度要求高，形狀各異，應(yīng)用廣泛，但往往因模具的壽命短而加大了成本，返修也很困難。用激光對模具表面進(jìn)行熱處理，已逐漸被認(rèn)識和被采用，可成倍的提高模具的壽命，又不受形狀和尺寸的限制。  

    激光熱處理過的曲軸由于激光熱處理越來越顯示其優(yōu)越性，各種大功率CO2激光熱處理機(jī)不斷問世。有些大型企業(yè)不惜代價引進(jìn)國外先進(jìn)設(shè)備，如大連機(jī)車車輛廠引進(jìn)德國6000W CO2激光器用于大型曲軸熱處理生產(chǎn)線等。與此同時，國產(chǎn)的大功率CO2激光熱處理設(shè)備銷售每年也成倍增長，激光熱處理生產(chǎn)線在各地相繼發(fā)展起來。  

    目前比較成功的例子有大連機(jī)車車輛廠用于機(jī)車曲軸、缸套、立簧片的激光熱處理生產(chǎn)線；西安內(nèi)燃機(jī)廠柴油機(jī)缸套激光熱處理生產(chǎn)線；北京內(nèi)燃機(jī)及首都汽車公司的汽車發(fā)動機(jī)缸套激光熱處理生產(chǎn)線；長春第一汽車制造廠激光熱處理生產(chǎn)線。同時全國各地還建立了不同規(guī)模的激光加工中心，為各行業(yè)機(jī)器零件進(jìn)行激光熱處理。