高功率光纖輸出半導體激光器主要應用于淬火、熔覆領域。 在淬火應用中，激光是金屬部件進行淬火的理想熱源，可以在保持基材的冶金性能不變的前提下提升零件的耐磨性。激光可以在不使得其他區域鐵素體發生相變的情況下，靈活地實現部分區域淬火。感應淬火法則無法實現區域性硬化。激光淬火一般不會引起材料翹曲，不需要通過額外的辦法來校正工件的變形。 激光熔覆是一種增材制造工藝，可將材料熔化在基底上。激光熔覆工藝通常用于在重工業中使用的零部件上，激光熔覆能制造更好的新表面層，以及修復因反復使用而磨損的表面。激光束在工件表面上生成一個熔池，涂層材料同時被填充到熔池內。其產生的涂層與基體材料為金相結合，比用熱噴涂法更牢固。另外，激光熔覆與鍍鉻相比，對身體幾乎沒有危害。