真空热处理是属于热处理工艺的一种，只要涉及机械制造的领域中，热处理都是一项应用广泛并非常重要的基础工艺。
经过热处理的金属材料可以充分发挥其性能潜力，对减少能耗、提高产品的内在质量、产品使用寿命的延长及经济效益提升都是非常重要的。
只要机械零件和工模具选材合适，并采用得当的热处理方式，其使用寿命就能实现成倍、甚至十几倍的提升，达到事半功倍的效果。比如轴承、连杆、齿轮、轴等重要的机械零件或工模具都可采用热处理工艺。
热处理工艺的主要类别通常可以分为：①表面热处理；②整体热处理；③化学热处理。其中每一大类依据加热介质、加热温度和冷却方法的不同，又可区分为各类不同的热处理工艺。对同一种金属或合金采用不同的热处理方法进行处理，可获得不同的组织，使其产生不同的性能。
整体热处理是指对工件整体进行加热，同时选用正确的冷却速度，就可以获得所需要的金相组织，从而使其整体力学性能发生改变的金属热处理工艺。
高温真空炉运用的热处理工艺主要有以下几个方面：高温真空退火、高温真空钎焊、高温真空净化、高温真空烧结。
1、高温真空退火
这个过程是把材料加热到退火温度临界点以上，通过一定时间的保温，然后将其缓慢冷却到℃以后再进行空冷。
退火的目的包括以下几个方面：
(1)降低硬度，改善切削等机械加工性能，使材料易于切削加工；
(2)提高材料塑性，便于冷变形加工；
(3)细化晶粒，消除组织缺陷，改善性能。经过铸、锻、焊成型的工件，其组织往往存在粗大晶粒、铸造偏析、带状组织等缺陷，退火时进行一次重结晶，可以消除这些组织缺陷，改善性能；
(4)脱除氢气，防止白点生成。大型锻轧件，在压力加工之后，不能直接冷到℃以下，必须经过脱氢退火才能进行冷却；
(5)消除应力，稳定尺寸。冷冲压件或机加工件，经过低温退火，消除应力，稳定尺寸，还可以防止淬火变形开裂；
(6)为最终热处理作组织准备。
2、高温真空钎焊
高温真空钎焊是指在真空条件下，通过对钎料（连接被焊件的焊接材料）加热升温使其达到熔化温度后，利用其液态钎料的凝固及其与基体金属（被焊接的金属件）之间的扩散作用实现金属件间连接的一种方法。
3、高温真空净化
高温真空净化是指在较高温度段（℃~℃）范围内，在真空条件下，通过对被处理工件加热升温，利用高温、低气压下杂质挥发，真空系统再将其抽出。高温真空净化具有防氧化、被处理材料性能一致性好等优点。
4、高温真空烧结
高温真空烧结是指在真空条件下，粉末或压坯在低于主要组分熔点的温度下的加热处理，借颗粒间的联结以提高强度。
真空烧结具有以下优点：
(1)真空具有保护气氛的作用；
(2)真空具有还原性作用；
(3)真空具有良好的脱气作用；
(4)真空气氛易于促进液相对固相的湿润；
(5)真空具有活化烧结的作用；
(6)采用真空烧结可避免保护气氛与烧结体发生化学反应；
(7)真空具有提纯材料的作用；
(8)真空烧结可提高烧结体的质量。
这一系列的优点，使开发高温真空设备和工艺被越来越重视，设备应用领域越来越广。
热处理设备的质量、控制技术和可靠性的提高可以保证热处理产品的质量，从而大大提高热处理产品的性能。而衡量真空热处理设备性能的重要指标就是设备内有效工作区间的大小和区间内温度是否均匀。
作为真空热处理设备具有相当代表性的高温真空炉，在工作过程中内部总体温度较高，热能传递主要以辐射为主，炉内空间各点温度分布存在梯度，随该点距离加热元件的远近及保温效果而不同，因此合理选择加热元件和保温材料，并对它们进行有效布置，研究热场分布，可以使设备更好地发挥作用。
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