高速钢的真空热处理因为绿色低碳生活的大力提倡而得到迅速发展。不少专业工具厂和热处理厂都相继建立了真空热处理车间，经真空热处理的产品数量和品种大幅度上升。这一切是和真空热处理的优良特性分不开的。

真空的基本知识

将工件置于正常大气压以下负压空间加热和保温，称为真空加热。这一负压空间称为真空。负压的程度用真空度Tor（托）或Pa（帕）来表示。根据真空度的大小，通常将其划分为4级∶

低真空————10⁵~10²Pa

中真空————10²~10^-4Pa

高真空————10^-4～10^-5Pa

超高真空————小于10^-5Pa。

目前真空热处理炉的真空度大多在10³~10^-4 Pa。工件在真空炉中加热时，在真空装置中除残存的空气外，还有很多气体来源，如工件内放出的气体、装置内壁吸附的气体、炉衬材料内放出的气体以及向装置内渗漏的气体等，所以必须用真空泵进行排气，以保证所要求的真空度。真空度愈高，气体的压力愈低，炉内气体分子数量愈少，杂质量也就愈少。

真空加热的特性

钢在真空中加热时会产生在其他介质中加热时所没有的特性，获得特有的效果。

（1）表面保护作用

钢在含氧、水蒸汽和二氧化碳等氧化性气氛中加热时会发生氧化和脱碳，但在真空中加热时，因氧化性气氛的含量极低，即氧的分压很低，可使钢避免氧化和脱碳。

（2）表面净化作用

当炉内氧的分解压小于氧化物的分解压时，不仅可以防止氧化，而且可以使钢表面已有的氧化物发生分解而去除，从而获得光亮的表面。

（3）脱脂作用

工件表面的切削冷却液、润滑剂、防锈油等在真空下加热可以分解成氢、二氧化碳和水蒸汽，并在抽气过程中排出，这种现象称为脱脂。钢件表面事先未严重污染或要求不太严格的情况下，在真空加热之前可以不进行清洗。

但在实际生产中，一般预先进行脱脂处理，以防止或减轻对真空系统的污染。

高速钢真空加热工艺

预热

在盐浴淬火时，预热一般采用1~2个均温平台，即500~550℃；820~880℃。但真空淬火时，由于加热介质与工件的热交换速度缓慢，需再增加1个高温均温平台。如图：

加热

加热包括升温、透烧及保温3个过程，其目的是为了获得一定合金度的奥氏体，同时又保持细小的晶粒。在真空热处理时，因加热速度慢，均热（保温）时间长，加之增加了高温均温平台，必须选择略低于盐浴淬火的加热温度，否则易产生晶粒长大和不均匀性，一般可视工件的形状尺寸、使用要求和材料原始组织情况较盐浴温度降低10~30℃。

真空淬火工艺

（1）真空油淬

早期的高速钢真空淬火，有采用真空油淬的工艺，即在双室真空炉中实现密闭式的油冷淬火。油槽置于前室之下，油温可控，真空淬火用油与一般淬火油不同，要求其蒸汽压低于0.0133~0.00133Pa （10-4~10~5 Tom）。这是为了保证在常用的真空度1.333Pa（10-2Torr）左右不发生大量蒸发，并保证前室处于负压时仍有足够的冷却能力。油面的压力对油的淬硬能力有极大影响。在低于0.05 MPa 时，就可能丧失对高速钢的淬硬能力。

真空油淬的缺点，除失去（气淬）应有的银白色，需清除油污等之外，主要是表面层有微量渗碳，厚度约几十个微米，近表面处含碳量可达2%。故对高速钢刀具，真空油淬的工艺已很少应用。

（2）真空气淬

真空加热后的喷气淬火可以避免上述油淬表面渗碳、油污及其出入油带来的其他缺点，获得银白色表面及完全无脱碳无渗碳的表层。喷气的流量和压力决定了某种气体对工件的冷却能力。喷射装置（风机动力）一定时，压力是决定因素。

回火

真空淬火后的回火有采用真空回火或在井式炉内用保护气氛回火的，均为高速钢的二次硬化回火，其机理与常用的盐浴炉和气体炉回火基本相同。

设备选择：SIMUWU公司生产的VOGQ系列真空热处理炉是进行工模具真空热处理工艺的优质产品，良好的温控精度和温控均匀性确保了真空热处理过程的有效进行。SIMUWU公司专注于真空炉的制造，拥有十多年的相关经验，在真空炉制造领域具有良好的口碑。产品线包括真空气淬炉，真空油淬炉，真空钎焊炉等，广销各发达国家与发展中国家。