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三、真空热处理设备
1．真空热处理设备关键技术研究开发
由于我国真空热处理设备技术的研制工作是从零开始，因而我国真空热处理设备的研制是在仿制国外产品的同时，集中力量研究攻克真空热处理设备的关键技术，以使国产真空热处理设备在设计、结构、性能、自动化水平和寿命等方面追赶国际先进技术水平。经过20多年的不懈努力和研究探索，逐步攻克了真空热处理设备研制的关键技术，掌握了真空热处理设备设计、结构、关键部件、设备材料与元器件、传感器、电器组件和自动化控制系统等核心技术，为我国真空热处理设备的研制开发奠定了基础。主要技术有：
(1) 真空抽气技术和真空机组。
(2) 真空加热发热体材料和结构的选择。
(3) 真空绝热材料和结构的选择。
(4) 真空动、静密封技术。
(5) 真空炉的充气冷却技术。
(6) 真空淬火油的选择。
(7) 真空阀门结构设计、制造与装配。真空炉为了提高生产率和改善处理质量，出现了双室、三室或多室真空热处理炉，室与室间安置真空闸阀，使各室允许有不同的压力、温度和加工处理与工作气氛，从而保证加热始终处于要求的工作温度、真空度及工作气氛，而不受装入新料和取出工件的影响。研制的真空炉热闸阀是一种既能密封又能隔热的插板式复合闸门。一种典型的WZ型真空炉热闸阀采用阀板和阀框双水冷却结构，四连杆压紧装置，四连杆机构的弹簧装置和齿轮齿条传动机构以及闸阀真空密封和隔热复合结构。
(8) 真空炉发热体引出棒密封技术。
(9) 真空炉电绝缘技术。
(10)真空下温度传感和控制技术。
(11)真空回火及高压气淬气流(热风)循环技术。众所周知，传热系数α(w/m2.K)与气体压力P和气体速度v的关系有下式：α=A（Pv）m其中，P为气体压力，v为气体流速，A和m是常数，它们是炉子结构、炉料和冷却气体物理性能的函数，m一股为0.6～0.8。根据冷却机理分析，研制了真空回火炉双气流循环的强制对流换热技术和设计结构；研制设计了负压高流率冷却技术并研制了WZ型高效率负压高流率真空淬火炉。
(12)真空热处理炉自动控制技术。
2．真空热处理设备的技术特点
(1)我国研制生产的真空热处理设备品种型式多样，功能齐全，基本满足了国内生产技术的需求，挡住了进口。
(2)我国研制生产的真空热处理炉采用国际通用技术参数和指标及检测方式，技术指标先进，结构和制作优良，节能效果显著，无公害清洁生产达到国际90年代末技术水平。
(3)真空热处理设备采用PL型可编程序控制器，智能化控温仪表与真空仪表、传感器、执行元件相结合，实现了对真空系统、机构传动、充气系统和工艺参数的自动控制。运行可靠，控温精度高，具有故障显示和报警功能，达到国际90年代末真空热处理设备先进水平。
(4)我国真空热处理设备的研制材料、传感器、真空泵和阀类元器件、测试仪表等实现了国产化，制造技术和检测技术独立开发，形成了国产化真空热处理设备研制生产体系，因而设备成本较低廉，适合国情，发展前景广阔。
3．我国真空热处理设备研制开发特点
(1)通过引进真空热处理炉消化吸收，国内已具有能够自主开发设计制造高水平系列真空炉的能力。目前我国已研制生产各类真空热处理炉、离子渗碳(氮、金属)炉、烧结炉、钎焊炉、真空镀膜及溅射设备等多种类型。在炉型上包括单室、双室、三室、半连续式及连续式真空热处理设备，已经形成了国产真空热处理炉系列。
(2)国产真空炉的主要技术指标已达到或接近国际先进设备的水平。如炉温均匀性达到美国军标MIL-80233A规定的指标，即在±5.6℃以内；压升率指标一般均达到<1.33Pa/h．设备最高工作温度及极限真空度也都满足用户要求。国产真空退火炉、真空油气淬火炉等主要炉种已基本站稳了国内市场，满足了各行业的迫切需求。
(3)国产真空炉与国外先进设备存在的主要差距是设备质量有待稳定。我国应该从系统工程角度出发，协同真空泵、阀门、仪器仪表、石墨加热元件及制品、电子元器件等制造厂家共同努力，提高其产品质量及使用寿命，进而提高国产真空热处理设备的整体水平。(4)进一步完善和提高国产高压气淬炉和高流率气淬炉的质量水平，并形成批量生产规模。同时，开发研制具有低温对流加热和等温淬火功能的高压气淬炉，以及高温高压真空炉和连续型或组合式往复多用真空热处理炉生产线及智能控制系统，是我国当前真空热处理设备研制开发的主要方向。
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