Η σκλήρυνση με λέιζερ, επίσης γνωστή ως θερμική επεξεργασία επιφάνειας με λέιζερ, είναι μια προηγμένη διαδικασία τροποποίησης επιφάνειας που έχει σχεδιαστεί για να βελτιώνει σημαντικά την αντοχή στη φθορά και να παρατείνει τη διάρκεια ζωής των εξαρτημάτων. Εφαρμόζεται ευρέως σε εξαρτήματα από χάλυβα και χυτοσίδηρο. Κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας, ένα λέιζερ παρέχει επακριβώς ελεγχόμενη, τοπική θέρμανση που αυξάνει γρήγορα τη θερμοκρασία του υλικού πάνω από το σημείο ωστενιτοποίησης αλλά κάτω από το σημείο τήξης. Στη συνέχεια, η επιφάνεια αυτοσβήνει μέσω της θερμικής αγωγιμότητας του βασικού υλικού, ψύχοντας γρήγορα το θερμαινόμενο στρώμα και ολοκληρώνοντας τον μετασχηματισμό σκλήρυνσης.

Αυτή η διαδικασία παράγει μια υψηλής σκληρότητας, εξαιρετικά λεπτή μαρτενσιτική μικροδομή στην επεξεργασμένη επιφάνεια, ενισχύοντας σημαντικά την επιφανειακή σκληρότητα και την αντοχή στη φθορά. Επιπλέον, εισάγεται συμπιεστική παραμένουσα τάση στην επιφάνεια, βελτιώνοντας την αντοχή σε κόπωση και τη μακροχρόνια αντοχή υπό κυκλική φόρτιση.