粉末冶金（Powder metallurgy, PM）是一种通过将金属粉末压制成形、再经高温烧结实现致密化的近净成形工艺。烧结是粉末冶金生产中最关键的工序——压制成的生坯（green compact）被加热至材料熔点以下，通过原子扩散、颗粒粘结和孔隙收缩获得最终强度与密度。NTH Therm 等设备厂商指出，烧结温度通常为材料熔点的 50%–80%，铁基零件约 1120–1150°C，不锈钢可达 1250°C，铜基约 800–900°C，保温时间从 30 分钟到数小时不等，具体取决于材料、壁厚和目标密度。
连续式烧结炉是粉末冶金大批量生产的主流设备。维也纳工业大学的教学资料指出，连续炉通常沿长度方向分为三个功能区：第一区为脱蜡/脱脂区，温度约 600–800°C，用于去除压坯中的成形润滑剂；第二区为高温烧结区，粉末颗粒在此发生扩散粘结，孔隙逐渐缩小；第三区为冷却区，通过控制冷却速率决定零件的硬度和组织。对于含碳量较高的铁基零件，冷却区后还可能设置碳恢复区，以补偿烧结过程中碳的烧损。网带炉（mesh belt furnace）因连续进料、温度均匀、气氛稳定，是中小尺寸铁基和不锈钢零件烧结的首选炉型。
气氛控制是烧结炉工艺的核心变量。Luoyang Monte 的技术资料指出，铁基零件烧结通常采用氮气加 5%–10% 氢气的保护气氛：氮气提供惰性保护环境，防止铁表面氧化；氢气作为还原剂，去除粉末颗粒表面残留的氧化物，改善最终力学性能。不锈钢零件的高温烧结可使用纯氮气；对于高合金钢或硬质合金，还可能采用氩气或真空烧结。Programtherm 的选型指南进一步给出了不同材料的气氛匹配：氧化锆陶瓷需在空气中 1450–1600°C 烧结，目标致密度不低于理论值的 99.5%；而金属粉末则必须在保护气氛或真空中烧结，以避免表面氧化和脱碳。
在设备选型时，除了温度和气氛，还需综合考虑生产批量、零件尺寸、装载方式和能耗成本。间歇式真空炉或箱式炉适合小批量、多品种或高合金零件；连续式网带炉或推杆炉适合大批量、单一品种的流水线生产。国内工业炉企业在提供粉末冶金烧结设备时，应根据客户材料体系（铁基、不锈钢、铜基、硬质合金）、目标密度和产能，配置相应的温度曲线分区、气氛流量控制和冷却速率调节系统，并配套氮气/氢气安全管路与防爆措施。通过精确控制温度、气氛和冷却速率，烧结炉能够稳定地将粉末压坯转化为具有精确尺寸和良好力学性能的最终零件。