激光强化技术在刀具材料改性中的应用切削加工是基本而又常用的精密加工手段，在机械、电机、电子等各种产业部分中都起着重要的作用。刀具耐用度的高低、加工精度和表面质量的优劣等等在很大程度上取决于刀具材料的机械性能和加工性能。激光具有单色性、相干性和平行性三大特点，激光束能量密度高，空间控制性和时间控制性好，所以特别适用与材料加工。激光加工是激光应用的首要领域，在此领域中激光对物体材料的强化处理占有很重要的位置，特别是对材料表面可进行多种强化处理。在刀具材料改性中主要应用的是熔化处理，熔化处理是金属材料表面在激光束照射下成为溶化状态，同时迅速凝固，产生新的表面层。根据材料表面组织变化情况，可分为合金化、溶覆、重溶细化、上釉和表面复合化等。北京工业大学的张连宝，也就是本人的导师，利用激光表面合金化新技术，改变木材加工刀片的表面成分，以提高刀片韧性。激光表面合金化所得的合金化层与刀片基体之间是一种冶金结合，结合力优于各种喷涂层。最佳的刀具产品一次刃磨平均产量<20t，但刀片本身折损率>30％。激光合金化处理后的刀片，一次刃磨寿命比最佳产品平均提高 3 倍左右，而且刀刃不崩、不卷、不折断，稍加磨刃可继续使用。例如 T8A、T10A、CrWMn 和 9Cr 钢模具的耐用度提高若干倍，成型模的寿命较一般热处理后的使用寿命可提高 15-19 倍。激光合金化是利用高能密度激光束使添加的合金元素与基体材料表面薄层同时熔化、混合,在很短的时间(0.1～10s)内形成厚 0.01～2mm 的表面合金层。凝固冷速高达 104～106K/S 量级，可使合金元素在凝固后的组织中达到很高的过饱和度。因此,通过选择合适的添加粉末和基体组织可以在合金层获得普通合金化方法不易得到的化合物、介稳相、纳米晶和非晶相。该方法具有如下优点：①在合金元素消耗很低的情况下可以形成纳米涂层，显著提高合金层性能，节约成本；②是一种快速处理方法，有效利用了能量，并可通过空气进行远距离传播；③能准确的控制功率密度和加热速度，基体变形小；④能加工难以接近的和局部的区域，利用激光的深聚焦，可以在不规则零件上得到均匀的纳米合金化层深度。在我们平常主要接触的民用刀具中，激光技术也有很大的作用，这种技术就是激光熔覆技术。民用刀具中如厨刀、剪刀、剃须刀等，目前刀具失效原因主要在刀刃，如刃口磨损、崩刃、腐蚀等，为了达到经久耐用的目的，一般制造工艺方法是：1）采纳整体高性能合金材料，如高速钢 ...
