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正火是—種改善鋼材韌性的熱處理。將鋼構件加熱到Ac3溫度以上30—50℃后，保溫一段時間出爐空冷。Ac是指加熱時自由鐵素體全部轉變?yōu)閵W氏體的終了溫度，正火溫度一般是從727℃到912℃之間。主要特點是冷卻速度快于退火而低于淬火，正火時可在稍快的冷卻中使鋼材的結晶晶粒細化，不但可得到滿意的強度，而且可以明顯提高韌性(AKV值），降低構件的開裂傾向?！┑秃辖馃彳堜摪?、低合金鋼鍛件與鑄造件經(jīng)正火處理后，材料的綜合力學性能可以大大改善，而且也改善了切削性能。
正火主要用于鋼鐵工件。一般鋼鐵正火與退火相似，但冷卻速度稍大，組織較細。有些臨界冷卻速度很小的鋼，在空氣中冷卻就可以使奧氏體轉變?yōu)轳R氏體，這種處理不屬于正火性質，而稱為空冷淬火。與此相反，一些用臨界冷卻速度較大的鋼制作的大截面工件，即使在水中淬火也不能得到馬氏體，淬火的效果接近正火。鋼正火后的硬度比退火高。
正火的主要應用范圍有：
①用于低碳鋼，正火后硬度略高于退火，韌性也較好，可作為切削加工的預處理。
②用于中碳鋼，可代替調質處理（淬火+高溫回火）作為最后熱處理，也可作為用感應加熱方法進行表面淬火前的預備處理。
③用于工具鋼、軸承鋼、滲碳鋼等，可以消降或抑制網(wǎng)狀碳化物的形成，從而得到球化退火所需的良好組織。
④用于鑄鋼件，可以細化鑄態(tài)組織，改善切削加工性能。
⑤用于大型鍛件，可作為最后熱處理，從而避免淬火時較大的開裂傾向。
⑥用于球墨鑄鐵，使硬度、強度、耐磨性得到提高，如用于制造汽車、拖拉機、柴油機的曲軸、連桿等重要零件。
⑦過共析鋼球化退火前進行一次正火，可消除網(wǎng)狀二次滲碳體，以保證球化退火時滲碳體全部球?；?/p>
正火后的組織：亞共析鋼為鐵素體+珠光體，共析鋼為珠光體，過共析鋼為珠光體+二次滲碳體，且為不連續(xù)。
正火時不必像退火那樣使工件隨爐冷卻，占用爐子時間短，生產(chǎn)效率高，所以在生產(chǎn)中一般盡可能用正火代替退火。對于含碳量低于0.25%的低碳鋼，正火后達到的硬度適中，比退火更便于切削加工，一般均采用正火為切削加工作準備。對含碳量為0.25～0.5%的中碳鋼，正火后也可以滿足切削加工的要求。對于用這類鋼制作的輕載荷零件，正火還可以作為最終熱處理。高碳工具鋼和軸承鋼正火是為了消除組織中的網(wǎng)狀碳化物，為球化退火作組織準備。
熱處理的升溫、保溫均以儀表溫度為重要依據(jù)。
1、在整個熱處理過程中，必須經(jīng)常檢查爐膛和工件的溫度與儀表顯示的溫度是否一致。如果有問題，要及時通知電工檢查修理儀表。
2、熱處理工要做到三勤:勤看爐溫、勤看料溫、勤調節(jié)控制，保證爐內(nèi)各部位溫度均勻，爐內(nèi)保持正壓。
3、正火、淬火、回火、退火溫度配爐綜合選定和在實際操作中嚴格按指導書的要求加以控制，是確保熱處理質量的首要條件。因為加熱溫度偏低，相組織轉變就不會發(fā)生;而加熱溫度太高，又會使奧氏體晶粒過分長大，造成冷卻時相組織轉變的困難。所以必須嚴格按照作業(yè)指導書的要求，不要隨意定高定低。
4、正火、淬火、回火、退火的保溫時間也要嚴格控制。因為時間不夠會使相組織轉變不徹底，而時間過分延長，又會使相組織長大，使性能變壞。
5、一般熱處理的保溫階段開始以前，都應有一個均溫階段。均溫開始是以儀表溫度達到保溫溫度開始計算;當爐內(nèi)所有工件的表面溫度都達到保溫溫度的時候，即是均溫結束，保溫開始。
