真空熱處理是真空技術與熱處理技術相結合的一種新型熱處理技術。真空熱處理所處的真空環境是指低于大氣壓的氣氛環境，包括低真空、中真空、高真空和超高真空。真空熱處理實際上屬于氣氛控制熱處理。真空熱處理是指熱處理過程的全部和部分在真空狀態下進行。真空熱處理可以實現幾乎所有常規熱處理都可以涉及的熱處理過程，但熱處理質量大大提高。與常規熱處理相比，真空熱處理可以實現無氧化、無脫碳、無滲碳，去除工件表面的磷屑，起到脫脂除氣的作用，從而達到表面光亮凈化的效果。
真空熱處理的特點和作用
真空熱處理具有常見的分為2類，真空油淬熱處理和真空氣淬熱處理，今日主要介紹氣體淬火。真空氣淬具有變形量小，不變色，硬度安穩等特點，可是這些特點中的真空起到什么效果呢！
真空的保護效果
真空熱處理是在負壓氣氛中進行的熱處理,其加熱進程稱真空加熱。這個進程需求堅持的氣壓狀態(即工作壓力或工作真空度)一般在100~10-3Pa左右。依據氣體分析,在此壓力下真空爐內殘存的氣體,如水蒸氣、氧、二氧化碳及油脂等有機物蒸氣含量已經十分之少,不足以使被處理的金屬材料發生氧化、脫碳、增碳等效果。在真空加熱時,因為氣氛中氧的分壓低于被加熱金屬外表的氧化物分化壓力,氧化效果被抑制,所以被處理的金屬外表與原外表亮光度比較,可在很大程度上堅持不變。可見真空不但對工件加熱起到保護效果還能使金屬堅持原有的亮光外表,故真空熱處理也屬于亮光熱處理范疇
在真空熱處理前,金屬外表上常常會附著氧化物、氮化物、氫化物等物質。在真空中加熱時,這些化合物被還原分化或揮發而消失,從而使金屬取得光亮的外表。例如,在高速鋼或不銹鋼的外表上所構成的很薄的氧化膜,能夠在約1000℃以上的真空熱處理爐中清除去金屬(M)的氧化物在高溫加熱時,其分化反響一般可用下式表明2MO=2M+20O20金屬的氧化反響和分化反響是可逆的。反響向哪個方向進行,取決于爐中加熱氣氛中氧的分壓和氧化物分化壓之間的關系。氧的分壓是指爐內氣氛總壓力中氧所占的壓力。氧化物分化壓是指因為氧化物分化到達平衡后所發生的分壓。在給定的溫度下,如果氧的分壓小于氧化物分化壓,則反響向右進行,結果是氧化物分化。在高真空條件下,爐內殘余氣體很少,氧的分壓很低,低于氧化物分化壓,故反響向右進行,發生的氧氣被泵抽出,因此氧化物被除去,堅持了金屬的亮光度。可見真空供給了氧化物分化的條件,能使金屬外表得到凈化。
壓鑄模具的模芯材料基本都是熱作為模具鋼。以前沒有真空爐的時候用井爐加熱，然后放入淬火油中淬火。但是這種熱處理方法會氧化模具表面，油淬的淬透性不好，模具變形大，硬度不均勻。隨后引入真空熱處理爐，模具在真空狀態下加熱，沒有氧氣也不會氧化模具，淬火用氮氣，模具淬透性好，變形小。因此，如果條件允許，建議采用真空熱處理，尤其是大型模具，這樣更有保障。
真空熱處理是在極其稀薄的氣氛中進行的，爐內殘留的微量氣體不足以被處理的金屬材料產生氧化脫碳、增碳等作用。因此，它的優點是可以保持金屬材料表面的化學成分和原有的亮度不變。
