零件经真空热处理后，畸变小，质量高，且工艺本身操作灵活。因此真空热处理不但是某些合金热处理的重要方法，而且在一般工程用钢的热处理中也有应用，比如是工具、模具和精密耦件等，经真空热处理后使用寿命较一般热处理有较大的提高。某些模具经真空热处理后，其寿命比原来盐浴处理的高40～400%，而有许多工具的寿命可增加3～4倍左右。
此外，真空加热炉可在较高温度下工作，且工件可以保持洁净的表面，因而能加速化学热处理的吸附和反应过程。因此，某些化学热处理，如渗碳、渗氮、渗铬、渗硼，以及多元共渗都有不错的效果。
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