表面淬火是将工件表层快速加热，在热量尚未及大量传到内部的情况下，使表层达到淬火温度，然后迅速冷却，获得预定淬火组织的淬火工艺。这样，表面得到高硬度的马氏体组织，而心部仍然保留着韧性和塑性较好的原始组织。采用表面淬火工艺可以使零件表面具有高的强度、硬度和耐磨性，而心部具有一定的强度，足够的塑性和韧性。

钢的表面淬火多用于要求耐磨、抗扭转、抗弯曲疲劳和接触疲劳的零部件。钢件表面淬火前一般经正火或调质处理。

表面淬火常以供给表面能量的形式不同进行命名和分类。

表面淬火分为感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火，还有接触电阻加热表面淬火、电解液加热表面淬火、激光与电子束加热表面淬火等。目前热处理生产中应用较广泛的是感应加热表面淬火，其次是火焰加热表面淬火。

电磁感应加热表面淬火

铁磁性物质的工件处在交变磁场中时，会因感应而在内部产生电流。这种电流在微小区域内形成回路，称之为涡流。涡流电流强度与交变磁场磁通变化率和工件材质有关。涡流在工件中仅集中在表层，有所谓“集肤效应”。表面电流***大，向内逐渐降低。电流值保持表面电流I0的1/e以上的厚度称为“电流透入深度”(e为自然对数的底)。钢铁材料在居里温度(磁性转变温度，中碳钢约为724℃)以上由于导磁率的突然变化，电流透入深度(△)急剧增大。当被加热材料与感应器条件相同时，△值取决于感应器中交变电流的频率(f)，对于钢铁材料，△≌500/(mm)。因此要根据淬火层厚度的要求选择电流频率。常用的感应加热用交流电源有3种：(1)高频。200～300kHz，采用电子管式高频振荡电源，淬硬层厚度一般为1～3mm。(2)中频。500～800Hz，采用中频发电机或可控硅变频装置电源，淬硬层厚度一般为6～8mm。(3)工频。一般工业频率50Hz，采用加热变压器电源，由工业电网供电，淬硬层厚度一般为10～20mm，其电流透入深度则可达50～70mm，适于大件的表面淬火。