在航空航天、能源裝備、工具製造領域，金屬材料的強度、韌性、耐磨性往往需通過熱處理高溫爐（High-Temperature Heat Treatment Furnace）進行深度調控。此類設備工作溫度通常在1000°C至1300°C以上，遠超普通熱處理爐，專用於高溫固溶、擴散退火、蠕變測試等特殊工藝。

核心功能與工藝類型

高溫固溶處理：如Inconel 718合金在1050°C固溶，溶解γ″相，後續時效析出強化；
擴散退火：消除鑄錠偏析，1200°C保溫數十小時；
蠕變/持久試驗：在恒定載荷與高溫下測試材料壽命；
釺焊與擴散焊：TiAl合金在1100°C真空下實現無缺陷連接。

設備結構與材料挑戰
加熱元件：二矽化鉬（MoSi₂）適用於≤1800°C，抗氧化性優異；
爐膛：高鋁耐火磚或陶瓷纖維複合結構；
測溫：S型（PtRh10/Pt）或B型（PtRh30/PtRh6）熱電偶，配輻射高溫計校驗；
氣氛：高純Ar、H₂/N₂或真空（<10 Pa），防止氧化脫碳。

精密控製要求
溫度均勻性：ASTM A990要求±5°C（工作區）；
升降溫速率可控：某些合金需≤5°C/min緩冷以防開裂；
數據可追溯：符合NADCAP、AS9100等航空質量體係。

應用案例
航空發動機渦輪盤：Waspaloy合金經1150°C固溶+雙級時效，650°C持久強度>600 MPa；
核反應堆管道：316LN不鏽鋼在1100°C固溶，提升抗輻照腫脹能力；
高速鋼刀具：M42鋼1220°C淬火，獲得高紅硬性。

未來方向
感應加熱高溫爐：無接觸、快速響應，適合複雜形狀工件；
氫冶金兼容：支持綠氫作為保護氣氛，助力碳中和；
遠程診斷：通過5G傳輸爐況數據，專家雲端幹預。

熱處理高溫爐是金屬材料“脫胎換骨”的熔爐。它以超越常規的溫度能力與精準控製，賦予關鍵部件在工況下的可靠服役性能，是大國重器背後的熱工基石。