連続発振の炭酸ガスレーザをステップ関数状に照射するレーザ硬化処理方法を提案し、円柱端面への照射実験を行った。そして、熱定数の温度依存性、材料の熱吸収率、Ac₃変態温度の加熱速度依存性、冷却速度、の四つの事柄を考慮に入れて解析を行った結果、レーザ硬化処理現象をより厳密に説明することができた。これをもとに推定した硬化層領域の大きさは実験結果とよく一致し、本研究の解析方法の妥当性が示された。