正火是將鋼加熱到上臨界點以上約30~50℃或更高溫度使奧氏體化并保溫 使之均勻化后在靜止空氣中冷卻的熱處理工藝。此處所說的在靜止空氣中冷卻應 理解為鋼材在可以自由流通的空氣中均勻地冷卻；或空氣的流通應不受限制或強 化，以致改變其冷卻速度。如限制空氣的流通而減低其冷卻速度將成為退火處理； 相反，如強化空氣的流通而加速其冷卻速度則將成為風冷淬火。由此可以看出， 正火實際上是介于退火和淬火之間的一種熱處理工藝。

由于鋼材的截面大小不同，其冷卻速度也將發(fā)生差異。對大型鍛件，其實 際冷卻速度將近于鋼材退火時的冷卻速度；對細小工件，則又可與淬火時冷卻速 度相近。因此經(jīng)正火處理的鋼材和工件，其金相組織將視鋼的淬透性和鋼材及工 件的截面大小而不同，可以是各種粗細的珠光體、貝氏體或它們的混合組織。其 性能也將視金相組織的不同而異。

正火處理的結(jié)果隨鋼材和鋼件的工種、狀態(tài)和截面尺寸的不同而有很大的 差別。因此對狀態(tài)和尺寸不同的鋼材，可以用正火方法來獲得不同的效果。概括 地說，利用正火處理，可以使鋼材分別達到以下的目的：

1) 對于大鍛件和截面大的鋼材，細化其晶粒并使其組織均勻化，為下一步淬火打基礎(chǔ)；

2) 改善一些鋼種的板材、管材、帶材和型鋼的力學性能，并使之穩(wěn)定在一 定的水平上；

3) 改善一些鋼種鋼材的金相組織和性能，提高它們的可加工性；

4) 細化和改善一些鑄鋼件的鑄態(tài)枝晶組織。

除上述各項目以外，對于某些淬透性不高的鋼種、大截面工件，采用淬火， 其表面和片心部的淬火效果不一樣，并不比正火有顯著改善（質(zhì)量效應、尺寸效 應>，反而有開裂危險。因此也可用正火處理來代替淬火。

對于截面尺寸較大的過共析鋼，在經(jīng)過正火處理后，常在晶界上形成碳化 物網(wǎng)，以致影響其各種性能。在此種情況下則應避免采用正火處理。

鋼的退火與正火工藝還可參閱熱處理工藝國家標準GB/T 16923—1997《鋼 的正火與退火處理》。

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