表面淬火是指被處理工件在表面有限深度范圍內加熱至相變點以上，然后迅速冷卻，在工件表面一定深度范圍內達到淬火目的的熱處理工藝。因此，從加熱角度考慮，表面淬火僅是在工件表面有限深度范圍內加熱到相變點以上。

一、表面淬火的分類

要在工件表面有限深度內達到相變點以上的溫度，必須給工件表面以極高的能量密度來加熱，使工件表面的熱量來不及向心部傳導，以造成極大溫差。因此，表面淬火常以供給表面能量的形式不同而命名及分類，目前可以分為以下幾類。

1. 感應加熱表面淬火。

即以電磁感應原理在工件表面產生電流密度很高的渦流來加熱工件表面的淬火方法。根據所產生的交流電流的頻率不同，可分為高頻淬火、中頻淬火及高頻脈沖淬火三類。

2. 火焰淬火

即用溫度極高的可燃氣體火焰直接加熱工件表面的表面淬火方法。

3. 電接觸加熱表面淬火

即為當低電壓大電流的電極引入工件并與之接觸，以電極與工件表面的接觸電阻發熱來加熱工件表面的淬火方法。

4. 電解液加熱表面淬火

即工件作為一個電極插入電解液中，利用陰極效應來加熱工件表面的淬火方法。

除此之外還有激光加熱表面淬火、電子束加熱表面淬火、等離子束加熱表面淬火等一些表面淬火方法。

二、表面淬火的應用

由于這些方法各有其特點及局限性，故均在一定條件下獲得應用，其中應用最普遍的是感應加熱表面淬火及火焰淬火。激光束加熱、電子束加熱的等離子體束加熱和等離子體束加熱時目前迅速發展著的高能密度加熱淬火方法（相關閱讀：淬火新工藝的發展及其生產中應用），由于其具有一些其他加熱方法所沒有的特點，因而正為人們所矚目。

表面淬火廣泛應用于中碳調質鋼或球墨鑄鐵制的機器零件。因為中碳調質鋼經過預先處理以后，再進行表面淬火，既可保持心部有較高的綜合機械性能，又可使表面具有較高的硬度和耐磨性。

高碳鋼表面淬火后，盡管表面硬度和耐磨性提高了，但是心部的塑性及韌性較低，因此高碳鋼的表面淬火主要用于承受較小沖擊和交變載荷下工作的工具、量具及高冷硬軋輥。

不過，由于低碳鋼表面淬火后強化效果不明顯，在生產中很少用到。