實驗所采用的CGJ-Ⅲ型激光熱處理寬帶掃描轉(zhuǎn)鏡，是利用光學轉(zhuǎn)鏡反射使光速快速擺動，把點光源拉寬成線熱源。有文獻對線形光源在金屬材料表面產(chǎn)生的溫度場進行的數(shù)值模擬顯示，激光光斑前沿材料表面有一預熱區(qū)，由于熱傳導激光光斑的后沿溫度分布形成一個“尾巴”。對于功率密度呈高斯分布的熱源，其能量主要集中在光斑中心。

       能量密度分布的上述差異，決定了在輸出功率相同的條件下線形光源的掃描速度應比圓形光源慢。因而經(jīng)線形光源處理的樣品內(nèi)部碳元素擴散比較充分，垂直于掃描方向的淬火層組織分布比較均勻，硬度沿硬化層深分布也比較均勻，波動幅度較少。但線形光源前沿預熱區(qū)的存在增加了材料表面對激光的吸收率，使得沿掃描方向溫度變化較大，晶粒易于粗化，這可通過連續(xù)改變掃描速度加以修正。此外，由于線形光斑后沿“尾巴”的存在，冷卻速度較慢，增加了淬火層中的殘余奧氏體含量。前期對40Cr鋼進行線形光源和圓形光源激光淬火實驗證實了這一點。值得留意的是，激光淬火層中殘余奧氏體可以在經(jīng)受塑性變形后轉(zhuǎn)變成馬氏體，有利于被處理材料耐磨性的進步。