本实用新型涉及一种热处理炉用水冷套，包括外层套、位于外层套内的内层套，所述的外层套与内层套之间形成流通空间，所述的外层套侧壁上开设有与所述的流通空间相连通的进水口和出水口，所述的内层套围成一容置空间，在所述的容置空间内还设置有与内层套相固定连接的热交换器。由于在内层套所形成的容置空间内设置有热交换器，从而可使水冷套内部与炉气热交换面积大幅提升，大幅提升了水冷套热交换能力，解决了传统水冷套结构效率低的问题。