真空熔化分级
根据加热源的不同，真空熔炼可分为真空感应熔炼、真空电弧熔炼和电子束熔炼三种。
真空感应熔炼
将金属装料放在置于线圈中的坩埚中。当线圈接交流电源时，线圈中间产生交变磁场，电荷中产生感应电势。由于金属炉料本身形成闭合回路，在炉料中产生感应电流，即涡电流，炉料被涡电流加热熔化。利用这一原理的熔炼方法称为感应熔炼。真空条件下的感应熔炼是真空感应熔炼。真空感应熔炼可以严格控制合金中铝、钛等活性元素的含量，并能有效去除合金中的气体、非金属夹杂物和有色金属杂质，从而提高合金的纯度。然而，真空感应熔炼具有熔融金属被坩埚耐火材料污染的问题，并且通常使用锭模铸造， 铸锭的晶体结构与普通熔炼铸锭相比没有改善。真空感应熔炼主要用于熔炼高温合金、精密合金和特殊钢材料。其主要产品是铸锭、精密铸件和双熔炼用电极基材。
真空电弧熔炼
一种在真空条件下利用电弧加热熔炼金属的熔炼方法。这种熔炼方法使用的电极有两种:自耗电极和非自耗电极。自耗电极由待熔炼的材料(即炉料)制成，在熔炼过程中逐渐消耗；非自耗电极由钨等高熔点材料制成，在炉料熔炼过程中基本不消耗。自耗电极真空电弧炉称为自耗电极电弧炉，或简称自耗电极炉；非自耗电极真空电弧炉称为非自耗电极电弧炉，简称非自耗电极电弧炉。非自耗电极熔化很少使用， 但自耗电极熔炼已广泛应用于生产实践，并已成为二次重熔的主要手段之一。真空电弧熔炼的坩埚一般用铜制成，外部用水冷却，称为水冷铜结晶器。熔炼时，可将自耗电极(待熔炼的材料)连接到负极，水冷铜结晶器连接到正极。通电后，两电极之间产生电弧放电，将电能转化为热能，产生高温熔化材料。在熔炼过程中，液态金属液滴通过高温电弧区后落入金属熔池，在水冷铜结晶器中凝固成锭。通过液态金属和气体之间以及熔池中的一系列物理和化学反应， 金属的纯度得到提高，其晶体结构和性能得到改善。真空电弧熔炼不受大气、耐火材料和模具的污染；可去除钢铁及合金中的气体和有害金属杂质；在熔炼过程中，一些夹杂物也能上浮去除，改善了夹杂物在合金中的分布和形态。水冷铜结晶器铸锭的铸态组织优于普通铸锭。但真空电弧熔炼需要预制电极，铸锭表面较差。真空电弧熔炼可用于熔炼钛、锆、钨、钼等活性金属，难熔金属及其合金，也可用于熔炼高温合金和特殊用途的钢及合金。
电子束熔炼
在高真空环境下，阴极材料(通常是钨等难熔金属)被加热到高温，然后在高压直流电的作用下发射出电子，这些电子被磁透镜聚集成电子束，在阳极的加速下高速射向阳极(熔化的材料制成电极相当于阳极)。当高速电子束与电极表面碰撞时，动能转化的热能将熔化熔融材料。它不仅能熔化焊条，还能利用部分能量加热金属表面，使熔池保持必要的温度和时间， 有利于金属精炼。熔融金属在水冷结晶器中凝固成锭。电子束熔炼也叫电子轰击炉熔炼。电子束熔炼具有突出的优点:工作真空高(约10-10-Pa)，非常有利于去除气体、非金属夹杂物和金属杂质；熔化温度高，冶金反应充分，可熔化任何难熔金属；水冷结晶器中金属液滴的浓度可以有效控制熔池的温度和凝结速度，有利于获得良好的金属锭微观组织。电子束熔炼的应用已经从难熔金属扩展到超级合金、精密合金， 半导体材料和一些特殊用途的钢材。只是由于其设备结构复杂，建设投资昂贵，限制了其发展规模。