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由于產品不同，技術要求及熱處理規范也各不相同，所用的真空熱處理爐的結構也多種多樣。可分為內熱式和外熱式兩大類。

一、外熱式真空熱處理爐是指有真空罐的爐子，加熱元件，耐火材料等在罐外，被處理工件放在罐內，同時將罐抽成真空。大多采用電阻加熱。當工件放入爐罐內密封后，開始抽真空到規定的真空度，再加熱到規定溫度。抽真空可連續、亦可間歇或停止。工件冷卻有爐內冷卻和爐外冷卻兩種，爐內冷卻速度慢，爐外玲卻速度快。爐內冷卻通人特殊氣體冷卻介質：氫、氯、氬等。其中氫的冷卻速度晟大，但價格高、容易發生爆炸。所以常用純度為99.999%以上純氮來冷卻效果也較好。

外熱式真空爐結構簡單，制造容易，容易密封，抽氣量小，容易達到所要求的真空度，不受耐火、絕緣材料及電阻放氣的影響，不存在真空放電問題，工件加熱質量高，生產安全可靠。 但由于熱源在爐罐外，熱惰性大、熱效率低、加熱速度慢：生產周期長。由于爐罐材料高溫強度所限，爐子尺寸小，使用溫度低于1100℃，合金鋼或耐熱鋼罐價格昂貴，不易加工，僅適用于合金的退火、真空除氣、真空滲金屬等。

二、 內熱式真空熱處理爐是將整個加熱裝置（加熱元件、耐火材料）及欲處理的工件均放在真空容器內，而不用爐罐的爐子。這類爐子的優點是：①可以制造大型高溫爐，而不受爐罐的限制；②加熱和冷卻速度快，生產效率高。其缺點是：①爐內結構復雜，電氣絕緣性要求高；②與外熟式真空爐相比，爐內容積大，各種構件表面均吸附大量氣體，需配大功率抽氣系統；③考慮真空放電和電氣絕緣性，要低電壓大電流供電，需配套系統。

真空電阻熱處理爐都是內熱式的，沒有爐罐，整個爐殼就是一個真空容器，外殼是密封的，某些部位用水冷卻。按其外形及結構分為立式、臥式、單室、雙室和三室等。工件冷卻方式分為自冷、負壓氣冷、負壓油冷等爐型。按熱處理工藝可分為淬火爐和回火爐。有單功能的，也由多功能的。