从相变理论和热弹塑性理论出发，并结合激光淬火实验资料，建立了考虑相变过程、温度场和变物性系数的非线性耦合热传导方程；建立了相变组织与材料性能的数值计算模型。然后用有限元法进行了温度场、相变组织分布、材料性能的数值模拟。通过计算与试验结果的比较，计算结果令人满意。在获得激光淬火最佳工艺参数、预测材料性能方面有一定的实际应用价值和理论研究价值。

在分析自动送粉式激光熔覆过程中熔覆材料颗粒加入方式及其在激光束中的行为的基础上，建立热平衡方法，推导出反映熔覆过程实际情况的参数：熔覆材料颗粒尺寸，在激光束中运动距离，加热温度，激光功率密度之间的相互关系式等。

采用CO2激光器对45钢进行激光热处理,利用光纤光谱仪采集材料发出的光谱信息,同时通过对维恩公式变换处理,利用斜率与温度的关系处理数据,求得物体的表面温度,并通过红外温度测量仪对所测量的温度进行误差验证,得出其测量误差在4%以内。