現(xiàn)代真空熱處理爐，是指可施行元件的真空加熱，然后在油中淬火或在常壓和加壓氣體中淬火的冷壁式爐子。研究開發(fā)這種類型的設(shè)備是一項(xiàng)綜合性強(qiáng)、跨學(xué)科、牽涉到很多科技領(lǐng)域的工作。

工模具材料真空熱處理的應(yīng)用前景很大。大多數(shù)工模具鋼目前都采取在真空中加熱，然后在氣體中冷卻淬火的方式。為了使工件表面和內(nèi)部都獲得滿意的力學(xué)性能，必須采用真空高壓氣淬技術(shù)。目前，國(guó)際上真空氣淬的氣壓已從0.2MPa、0.6MPa提高到1-2MPa甚至3MPa，所以，高壓氣淬真空爐的冷卻氣體壓力的逐步提高是一個(gè)重要的發(fā)展趨勢(shì)。

熱處理淬火油需要具備上述冷卻性能，在臨界區(qū)域溫度零件冷卻速度快，在危險(xiǎn)區(qū)域溫度零件冷卻速度要慢下來(lái)。圖4為好富頓MT355淬火油在不同油溫下的冷卻特性曲線，顯示了試樣冷卻時(shí)間，冷卻速度與溫度的關(guān)系，表示淬火油在不同溫度時(shí)的冷卻能力。雙液淬火先在水中淬火然后轉(zhuǎn)到油中冷卻的道理即是如此。單液淬火即要求冷卻介質(zhì)具備這樣的冷卻特性：臨界區(qū)域溫度時(shí)冷卻速度快，危險(xiǎn)區(qū)域溫度時(shí)冷卻速度要慢下來(lái)。淬火油的選擇原則之二：高溫時(shí)快冷低溫時(shí)慢冷，兼顧硬度與變形的要求。

退火是將工件加熱到適當(dāng)溫度，根據(jù)材料和工件尺寸采用不同的保溫時(shí)間，然后進(jìn)行緩慢冷卻，目的是使金屬內(nèi)部組織達(dá)到或接近一個(gè)平衡狀態(tài)，獲得良好的工藝性能和使用性能，或者為進(jìn)一步淬火作組織準(zhǔn)備。

正火是將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻，正火的效果同退火相似，只是得到的組織更細(xì)，常用于改善低碳材料的切削性能，也有時(shí)用于對(duì)一些要求不高的零件作為熱處理。

淬火冷卻介質(zhì)是影響淬火工藝和零件熱處理質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。生產(chǎn)實(shí)踐已經(jīng)證明，在齒輪熱處理過程中淬火冷卻介質(zhì)的選擇及應(yīng)用非常重要，如果選擇不當(dāng)，有可能導(dǎo)致齒輪的淬火質(zhì)量達(dá)不到產(chǎn)品的技術(shù)要求，甚至出現(xiàn)廢品。對(duì)此，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)及性能要求，正確選擇淬火冷卻介質(zhì)，不僅可以改善齒輪的金相組織，提高表面與心部硬度、淬硬層深度，而且還可以防止開裂并減少齒輪淬火變形，提高精度，減小加工余量，從而降低產(chǎn)品成本，提高齒輪熱處理質(zhì)量。