火焰淬火是应用氧乙炔气体或其他可燃气体（如天然气、液化石油气、丙烷气等）火焰对工件表面进行加热随后淬火冷却，使工件表面获得要求的硬度和一定的硬化层深度、心部保持原有组织的一种表面淬火方法。
火焰淬火是利用丰富而低廉的天然气（或液化石油气、丙烷气）作为加热燃料进行的表面热处理技术。由于能源利用比较合理（天然气是一次能源），可大大降低热处理成本。
（1）火焰淬火的优点 ①设备简单，投资少（仅为高频感应加热装置的1/10～1/6），使用方便；②特别适用于大型、异形工件的局部表面淬火，成本低、生产效率高；③火焰加热温度高，加热快，所需加热时间短，最适合于处理硬化层较浅的零件；④火焰淬火工件表面清洁，少（无）氧化脱碳现象，同时畸变小。
（2）火焰淬火材料 为了使火焰淬火后的表面硬度大于50HRC，必须采用碳含量在0.30%（质量分数）以上碳素钢、各种合金结构钢、各种铸铁等，如45、50、55、45CrV、42CrMo、50Mn、45Mn2、40Cr、40CrNi、40CrMo、5CrMnMo钢等。
为了缩短模具制造周期，降低模具制造成本，国内外已经研发出火焰淬火专用钢，例如我国自行研制的7CrSiMnMoV（CH）火焰淬火冷作模具钢，经氧乙炔焰加热到淬火温度后空冷即可达到淬硬（60HRC以上）的目的，而且还能使模具制造周期缩短10%以上，制造成本降低20%以上，节省能源80%左右。国外的火焰淬火模具钢主要有日本的SX4、SX5（Cr8MoV）、SX105V（7Cr5Mn3SiMoV）、GO5、HMD-1（Cr4MnSiMoV）、HMD-5钢，以及瑞典的AS-SAB635钢等。
（3）工艺 火焰淬火温度一般比炉中加热的普通淬火温度高20～30℃，一般以火焰还原区顶端距工件表面2～3mm为好，喷嘴的移动速度在50～150mm/min选择。
1）常用钢铁材料的火焰淬火加热温度见表2-89。
表2-89 常用钢铁材料的火焰淬火加热温度
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（续）
2）喷嘴移动速度与淬硬层深度的关系见表2-90。
表2-90 喷嘴移动速度与淬硬层深度的关系
（4）火焰淬火应用实例 见表2-91。
表2-91 火焰淬火应用实例
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