为了热处理的目的，“淬火”可以定义为金属的快速冷却以赋予某些所需的性能，例如硬度。不同的金属和合金需要不同的淬火速率才能获得最佳性能。无论设备设计如何，真空炉中的气体淬火都涉及相同的基本原理。

真空炉气体淬火过程通常由以下事件序列组成。首先，切断加热元件的电源。接下来，用非反应性气体（通常为氮气或氩气）回填炉膛和淬火回路。然后，淬火鼓风机启动，迫使气体通过在位于热区一部分的歧管中沿周向定位的淬火喷嘴并进入热负载。当气体通过负载时，它吸收热量。然后，热气离开主腔室，并通过急冷管道到达水冷式热交换器，在此进行冷却。离开热交换器后，冷却的气体通过鼓风机被抽回，并以连续的冷却回路循环通过腔室。

现代真空炉中有两种流行的骤冷回路设计。在外部骤冷回路设计中，鼓风机外壳，热交换器外壳和骤冷管道位于真空加热腔室的外部。在内部骤冷回路设计中，骤冷鼓风机和热交换器包含在腔室内。虽然两种设计的冷却性能标准非常相似，但是每种都有一些优点和缺点。

内部骤冷真空炉炉的优点之一是紧凑的设计。与类似尺寸的外部淬火环流炉相比，它的占地面积略小。但是，此声明带有一定的警告，您仍然需要在真空炉周围留出更多空间，以便在使用叉车时访问其某些组件进行维护。

另一个优点是省去了用于外部骤冷鼓风机和热交换器的单独壳体。但是这种设计的主要缺点是淬火鼓风机电机（包括驱动轴和轴承）非常接近真空炉热区散发的热量。如果确实发生了电动机部件或热交换器的故障，则可能有必要移除整个高温区域以进行维修。还可能会严重损坏熔炉内部，与类似的内部骤冷真空炉相比，外部骤冷回路设计仅需要最小的占地面积。但是，外部设计使风机和热交换器的维护更加容易。只需从外壳上取下盖子即可访问它们。通过将敏感组件与暴露于真空室的热量隔离开，外部回路设计还最大程度地减少了急冷风机故障的发生。此外，在热交换器中可能发生的任何漏水都可以包含在单独的热交换器壳体内。