真空热处理炉的外热式与内热式

    外热式真空热处理炉应用最早，其结构简单，主要是在电阻炉的结构上附设真空系统，炉腔不需用水冷却，也称热壁式真空炉或真空马弗炉。工件放于可抽真空的炉腔中，从外面加热炉腔，为了减少炉腔所受的压力，有时将炉腔外部的炉膛也抽成真空的。

    这类炉子多采用电阻加热，个别也有采用气体、液体燃料加热和感应加热的。这种炉型的设计关键是炉腔（马弗）材料的选择问题。由于炉腔外承受 1个大气压的压力，工作时炉腔材料应具有足够的高温强度。

    外热式真空炉的优缺点如下：

    1）结构简单，炉子造价低，操作维护简便。

    2）由于马弗罐内无电热元件和隔热屏等，因而放气源少，易于清理，易于获得真空。

    3）由于电热元件布置在马弗罐外，因而无气体放电及其它电气（如短路，积碳等）弊端。

    但是由于受马弗炉腔材质的限制，外热式真空炉的工作温度一般不高。在较高温度下，炉腔的寿命短。另外，由于工件是通过腔体间接加热，因而加热效率低，加热和冷却时间长，生产率低，并且一次处理量一般不宜过大。

    内热式真空热处理炉，通常是电阻加热的。炉中安设电热元件，隔热屏、炉床、风扇，传送机构和其它构件等。通过电热元件的热辐射或充入气体气流循环加热工件，炉壳多采用双层水冷式设计，因而也可称作冷壁式真空炉。

    电热元件多位于加热室中部，围绕工件有效加热区设计安置，外部是金属辐射屏或非金属隔热屏结构，炉床安装在加热室下部，风扇结构多安设在冷却室，也有安设于加热室的一端，上部或下部，并且和热交换器装置组成强制气流循环的加热和冷却系统。传递机构多设在冷却室，有些和炉外料筐支架相连，根据用途和某些特殊要求采取不同型式结构。真空电极通过炉壳引入，设计时要考虑加真空电极的水冷和密封结构，以保证其良好的工作特性。

    内热式真空热处理炉，种类繁多，数量大，是当前真空热处理炉的主要炉型，可用于退火、淬火、回火、烧结、钎焊、固溶时效、真空化学热处理等加工处理，与外热式真空炉相比，主要特点是：

    1）因不采用耐热炉罐，温度范围广，最高加热温度可达2200℃或更高。通常，炉子的容量依工件大小及批量决定，没有技术指标限制。

    2）结构较复杂，炉子造价高，但易于实现全过程的自动化，工作中无污染，环境好，操作安全。

    3）炉子热惯性小，加热和冷却工序循环短，热效率较高，生产率也较高。

    4）炉温均匀性好，可达±5℃，工件加热均匀，变形微小，产品质量好。

    5）加热期间不需要保护气氛，除非为防止金属挥发或在低温区提高加热速度和炉温均匀性通入的气体外，一般充入气体多采用N2，有时根据要求通入H2、Ar或Ne气等。

    6）电热元件与隔热屏，特别是非金属隔热屏和炉内构件以及工件，支架等均处于真空高温下工作，常放出大量气体。因而，所配备的真空系统较设计计算值应相应增大，经验和实践均证实了这一点。

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