火焰淬火法是將氧乙炔或氧煤氣的混合氣體燃燒的火焰，噴射在零件表面上，進行快速加熱，當達到淬火溫度后，立即噴水或用乳化液進行冷卻的一種方法，如圖所示。火焰淬火適用于碳質量分數為0. 3%~0.7%的鋼，常用的有35鋼、45鋼，以及合金結構鋼，如40Cr、65Mn等。如果含碳量太低，淬火后硬度低，而碳和合金元素含量過高，則容易淬裂。火焰淬火的淬透層深度一般為2~ 6mm。火焰淬火的設備簡單、淬火速度快、變形小，適用于局部磨損的工件，如軸、齒輪、軌道、行車走輪等，用于特大件，更為經濟有利。但火焰淬火容易過熱，淬火效果不穩定，因而在使用上有一定的局限性。

火焰淬火示意圖