用气体燃料燃烧时产生的火焰将工件表层加热到淬火温度，随后快速冷却的表面热处理方法。火焰淬火可获得高硬度的表层和有利的内应力分布，提高工件的耐磨性和疲劳强度。火焰淬火设备比较简单，淬硬层较深，可调范围广（一般在2～8毫米之间），适于单件小批生产或现场淬火。对于运输拆卸不便的重大零件和不适于采用其他表面淬火的零件，如大型齿轮、大型工作平面，一些凸轮、曲轴、机床导轨和链轮等，火焰淬火具有广泛的适应性和机动性。

    　　火焰淬火始于19世纪初期。起初是依靠操作者的经验保证处理质量。随着技术的发展，人们设计和制造出用以淬硬曲轴、齿轮等零件曲面的专用淬火机床，从而扩大了火焰淬火的应用范围。后来，又出现配备有透焰测温装置、能自动控制温度的淬火机床，使火焰淬火有了新的发展。

    　　根据零件被淬火表面与喷嘴相对运动情况，火焰淬火的基本操作方法可分为固定加热、直线移动加热、旋转加热和旋转移动加热 4种（见图）。

    常用的燃料有乙炔、甲烷、丙烷和城市煤气等。火焰淬火一般用于中碳钢，工件在淬火前应经调质或正火处理，以改善其心部性能。淬火介质常用水，水温以15～18℃为宜，以免淬裂。形状复杂或含碳量高于0.6％的碳钢零件和合金钢零件可用 30～40℃温水、聚乙烯醇水溶液和油等，也可用喷雾冷却。火焰淬火后常在炉中进行180～200℃低温回火。淬火表面在磨削之后应进行第二次回火，以减少内应力。