在使用真空爐進(jìn)行油淬熱處理的過(guò)程中，在低真空的壓強(qiáng)下面，真空淬火油的冷卻能力下降，對(duì)于某些鋼來(lái)說(shuō)，可能達(dá)不到淬火的目的。
為此，在使用真空爐淬火前需要向淬火室內(nèi)充入高純的中性或惰性氣體，在油面上造成一定的壓強(qiáng)，就可以實(shí)現(xiàn)鋼的充分淬火并獲得光亮的表面。能夠獲得與在大氣壓下相同的淬火硬度的低液面壓強(qiáng)稱為臨界淬火壓強(qiáng)。臨界淬火壓強(qiáng)與真空淬火油的特性和鋼的淬硬性有關(guān)。
在使用真空爐對(duì)淬硬性較差的鋼進(jìn)行淬火時(shí)，應(yīng)該選用先充氣后入油的方式進(jìn)行淬火。油面壓強(qiáng)應(yīng)該高于臨界淬火壓強(qiáng)。一般調(diào)節(jié)在5×104Pa左右，但是不宜低于1.0×104Pa。對(duì)于中等淬硬性的鋼也應(yīng)該采取先充氣后入油的方式進(jìn)行淬火處理。油面的壓強(qiáng)可以調(diào)節(jié)在1.0×104Pa左右，但是不能低于5×103Pa。
淬硬性很好的鋼可以采取充氣或者不充氣的方式進(jìn)行淬火，采取充氣的方式，可以在真空爐的加熱室先充氣后入油，也可以先入油后充氣。采取先充氣的方式時(shí)充氣壓強(qiáng)可在(2.5~5)×104Pa范圍內(nèi)選定。
為了防止和減少蒸汽進(jìn)入并污染馬弗爐的加熱室，應(yīng)該選用較高的充氣壓強(qiáng)，所用的氣體應(yīng)為高純的中性或惰性氣體。
在少無(wú)氧化熱處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)中，真空氣氛爐的發(fā)展迅猛。在目前少品種、大批量生產(chǎn)中，尤其是碳素鋼和一般合金結(jié)構(gòu)鋼件的光亮淬火、退火、滲碳淬火、碳氮共滲淬火、氣體氮碳共滲仍以應(yīng)用可控氣氛為主要手段。所以氣氛爐熱處理仍是先進(jìn)熱處理技術(shù)的主要組成部分。
制備氣氛的氣源。我國(guó)在掌握和推廣可控氣氛過(guò)程中，在解決氣氛問(wèn)題上走過(guò)了漫長(zhǎng)的道路。早期的吸熱式氣氛發(fā)生爐主要用液化氣，即純度較高的丙烷或丁烷。近幾年已證實(shí)，我國(guó)的天然氣資源豐富，為用jia烷制備吸熱式氣氛創(chuàng)造了良好的條件。使用不用了生爐的直生式氣氛也是一條不容忽視的途徑。
真空氣氛爐加熱設(shè)備。密封多用爐和多用爐生產(chǎn)線自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)柔性大，適用性強(qiáng)，因而應(yīng)用廣 。
購(gòu)買真空氣氛爐必須首先確定其功率，同時(shí)應(yīng)考慮其電熱效率和功率因數(shù)，確定功率的方法有兩種。
一種是熱平衡法，根據(jù)能量守恒定律，電阻真空氣氛爐消耗的總熱量等于電熱元件所發(fā)出的的總熱量，消耗的總熱量包括加熱金屬的有效熱，以及氣氛爐的各項(xiàng)熱損失，將總熱量換算為總功率，并考慮到電熱效率，再乘以功率儲(chǔ)備系數(shù)，這個(gè)系數(shù)估計(jì)到爐子生產(chǎn)率可能提高及熱損失可能增加等因素，功率儲(chǔ)備系數(shù)對(duì)于連續(xù)作業(yè)的氣氛爐，對(duì)間歇作業(yè)的氣氛爐另一種是經(jīng)驗(yàn)法，主要根據(jù)爐膛容積來(lái)確定爐子功率。
真空氣氛爐的特點(diǎn)是什么呢?它是在某一既定溫度下，向爐內(nèi)通入一定成分的人工制備氣氛，以達(dá)到某種熱處理的目的，如氣體滲碳，碳氮共滲及光亮淬火，退火，正火等。真它是以電爐絲為加熱元件，爐膛額定溫度為1000℃。
真空氣氛爐供實(shí)驗(yàn)室、工礦企業(yè)、科研等單位作合金鋼、有色金屬材料和黑色金屬材料的無(wú)氧正火、回火、燒結(jié)、熔解、分析等高溫加熱之用。
為了控制真空氣氛爐內(nèi)的氣氛，維持爐內(nèi)的壓力，爐內(nèi)工作空間始終要與外界空氣隔絕，盡量避免漏氣和吸入空氣，故要求爐殼，砌體，爐門及所有外界連接零件如風(fēng)扇，熱電偶，輻射管，推拉料機(jī)等采用密封裝置。
要維持爐內(nèi)的一定碳勢(shì)，除了控制氣氛成分的穩(wěn)定性外，還要對(duì)爐內(nèi)氣氛進(jìn)行自動(dòng)控制。因此，需要設(shè)有各種控制儀表，以便對(duì)爐內(nèi)氣氛連續(xù)或定期測(cè)定并調(diào)整爐內(nèi)的供氣量。
另外，保證氣氛爐氣氛的穩(wěn)定性，可分為馬弗爐和無(wú)馬弗爐兩種。馬弗爐的火焰在馬弗外，工件在馬弗內(nèi)進(jìn)行間接加熱;無(wú)馬弗爐采用各種火焰輻射管或者電輻射管，將火焰或者電熱體與爐氣隔開，以免破環(huán)爐內(nèi)氣氛的穩(wěn)定。