真空熱處理即真空技術與熱處理兩個專業相結合的綜合技術，是指熱處理工藝的全部和部分是在真空狀態下進行的。真空熱處理幾乎可實現全部熱處理工藝，如淬火、退火、回火、滲碳、氮化，在淬火工藝中可實現氣淬、油淬、水淬等，它與傳統熱處理相比較具有以下優點。

1、不氧化、不脫碳、不增碳對工件內部和表面有良好的的保護作用。氧化使金屬表面失去光澤，表面粗糙度增加，精度下降，并且鋼表面氧化皮往往是造成淬火軟點和淬火開裂的根源，氧化使鋼件強度降低，其他力學性能下降。而脫碳是指鋼在加熱時表面碳含量降低的現象。一般情況下，鋼的氧化脫碳同時進行，脫碳層由于被氧化，碳含量降低會明顯降低鋼的淬火硬度、耐磨性、及疲勞性能，高速鋼脫碳會降低紅硬性。而真空熱處理由于金屬是在一定的真空度下加熱，工件避免了與氧氣接觸，工件沒有氧化，無脫碳，可以得到光亮的表面及較好的熱處理質量，同時在真空狀態下，也不會發生還原反應，也就不會發生增碳的現象。

2、提高整體機械性能、脫氣和促進金屬表面的凈化作用。真空對液態金屬有明顯的除氣效果，對固態金屬中溶解的氣體也有很好的排除作用。金屬中最有害的氣體是氫。采用真空加熱時，可使金屬和合金中的氫迅速降低至最低程度，消除氫脆，從而提高材料的塑性、韌性和疲勞強度，提高了工件的整體機械性能。金屬和合金在真空中加熱時，如果真空度低于相應氧化物的分解壓力，這種氧化物就會發生分解，形成的游離氧立即被排出真空室，使金屬表面質量，進一步改善，甚至使表面達到活化狀態，起到凈化作用。

3、工件變形小。一般來說，被處理的工件在爐內靠熱輻射加熱，內外溫差較小，熱應力小，因而決定了真空熱處理工藝處理的零件變形小，同時在真空下加熱和在真空下淬火，自動完成，避免了熱態下工件在空氣中的搬運，減少了人為加工變形，提高了產品合格率。

4、可減少工件含金元素揮發性。真空熱處理能在可控氣氛下加熱和真空淬火，從而減少了工件含金元素揮發性，保證了工件的熱處理質量。

5、真空熱處理爐熱效率高，可實現快速升溫和降溫，穩定性和重復性好。工作環境好，操作安全，沒有污染和公害。