热处理淬火工艺【详解】
热处理光亮淬火工艺
热处理光亮淬火工艺
热处理光亮淬火工艺是一种优化金属材料性能的重要技术，通过
这种方法可以提高材料的强度、硬度、耐磨性和耐蚀性等性能，使其
更适合于工业生产和应用。
下面，我们将逐步介绍这项技术。
首先是加热处理。
热处理是指将金属材料加热到一定温度，并在
一定时间内保持这个温度，以消除工艺加工和冷却过程中所引入的缺
陷或改善材料的组织结构。
加热处理的成功与否需要注意控制加热温度、时间和冷却速率等参数，不同的材料需要采用不同的加热工艺。
其次是淬火处理。
淬火是指将已经加热处理过的金属材料迅速装
入水、油或其他冷却介质中，使材料快速冷却，以使材料组织结构中
的奥氏体转变成马氏体，并且获得高强度和高硬度等优秀性能。
淬火
的过程需要注意控制淬火介质、冷却速度和冷却介质的温度等参数。
最后是光亮处理。
光亮处理指在淬火工艺完成后，对材料进行微
观结构观察、表面处理和改良，使其表面光洁度达到要求，避免在剪裁、卷曲、冷弯等工艺加工过程中出现裂纹和变形等缺陷。
光亮淬火
处理的工艺流程需要控制材料表面的光洁度、温度和冷却速度等参数。
总之，光亮淬火工艺相比传统的其他工艺，在提高材料性能的同时，还对其表面质量有了更高的要求，是一项多方面综合优化的技术。
随着科技的进步和逐步推广的应用，光亮淬火技术将能够运用在更广
泛的领域，为金属材料制造业和工业生产带来更多的好处。
热处理淬火及变形
热处理淬火及变形热处理淬火及变形热处理工艺、操作与变形关系一、预处理淬火前通过对工件进行消除应力、改善组织的预备热处理，对减少淬火变形是非常有利的。
预处理一般包括球化退火、消除应力退火，有些还采用调质或正火处理。
①消除应力退火：在机械加工过程中，工件表层在加工方法、背吃刀量、切削速度等的影响下，会产生一定的残余应力，由于其分布的不均衡，导致了工件在淬火时产生了变形。
为了消除这些应力的影响，淬火前将工件进行一次消除应力的退火是必要的。
消除应力退火的温度一般为500-700℃，在空气介质中加热时，为防止工件产生氧化脱碳可采用500-550℃进行退火，保温时间一般为2-3h。
工件装炉时要注意可能因自重引起的变形，其他操作同一般退火操作。
②以改善组织为目的的预热处理：这种预处理包括球化退火、调质及正火等。
球化退火：球化球退火是碳素工具钢及合金工具钢在热处理过程中必不可少的工序，球化退火后所获得的组织对淬火变形趋势影响很大。
所以可以通过调整退火后的组织来减少某些工件有规律的淬火变形。
其他预处理：为减少淬火变形所采用的预处理方法有很多种，如调质处理、正火处理等。
针对工件产生淬火变形的原因及工件所用材料，合理地选用正火、调质等预处理对减少淬火变形是有效的。
但应对正火后引起的残余应力及硬度提高对机加工的不利影响应给予注意，同时调质处理对含WMn等钢可减少淬火时胀大，而对GCr15等钢种的减少变形作用不大。
在实际生产中要注意分清淬火变形产生的原因，即要分清淬火变形是由残余应力引起的还是由组织不佳引起的，只有这样才能对症处理。
若是由残余应力引起的淬火变形则应进行消除应力退火而不用类似调质等改变组织的预处理，反之亦然。
只有这样，才能达到减少淬火变形的目的，才能降低成本，保证质量。
以上各种预处理的具体操作同其他相应操作，此处不赘述。
二、淬火加热操作①淬火温度：淬火温度对工件的淬火变形影响很大。
其影响淬火变形趋势的一般规律如图所示。
淬火热处理工艺步骤
淬火热处理工艺步骤嘿，咱今儿就来讲讲这淬火热处理工艺步骤，可别小瞧了它，就像做饭得一步步来，这热处理也有它的门道呢！咱先说这第一步，准备工作可不能马虎。
就好比要去打仗，你得先把武器磨得锋利，把盔甲穿戴整齐不是？那对于淬火热处理来说，就是要把工件准备好，清理干净，不能有啥杂质、油污啥的，不然可会影响效果哦！你想想，要是工件脏兮兮的，那能处理好吗？肯定不行啊！接下来就是加热啦！这一步就像是给工件洗一个“热水澡”，但这个“热水澡”可得掌握好温度和时间。
温度低了不行，高了也不行，时间短了效果出不来，长了可能就把工件给“伤”了。
这可真是个技术活，得有经验的师傅才能把握得恰到好处。
就像烤面包一样，火候掌握不好，不是没熟就是烤焦了，那可就糟糕啦！然后呢，到了关键的淬火环节。
这就好比是让工件经历一场“考验”，把它迅速放到冷却介质中。
这冷却介质也有讲究呢，不同的工件可能要用不同的冷却介质。
就好像人在不同的环境下会有不同的表现一样，工件在不同的冷却介质中也会有不同的变化。
这时候，你就等着看工件华丽变身吧！淬火之后，可别以为就大功告成了。
还有后续的处理呢！好比你跑完步不能马上就坐下休息，得慢慢调整一下。
工件也是一样，要进行回火处理，让它的性能更加稳定。
这一步可不能小瞧，它能让工件变得更坚韧、更耐用。
你说这淬火热处理工艺是不是很神奇？就这么几步，就能让一块普通的金属材料发生巨大的变化。
它能让工件变得更硬、更耐磨，就像给它穿上了一层坚固的铠甲。
咱生活中好多东西可都离不开这淬火热处理工艺呢，比如那些坚硬的工具、机械零件啥的。
你想想看，要是没有这淬火热处理工艺，那我们的机器设备还能这么好用吗？肯定不行啊！所以说，这看似不起眼的工艺，其实有着大大的作用呢！它就像是一个幕后英雄，默默地为我们的生活和工业生产贡献着力量。
总之啊，这淬火热处理工艺步骤虽然不复杂，但每一步都得认真对待，就像走钢丝一样，容不得半点马虎。
只有这样，才能做出高质量的工件，让它们在各自的岗位上发挥出最大的作用。
5种“淬火”方法，热处理的4个工艺参数，51页内容介绍表面淬火
5种“淬火”方法，热处理的4个工艺参数，51页内容介绍表
面淬火
热处理知识概述
热处理的本质：通过改变组织达到改善金属的机械性能。
热处理的4个工艺参数：加热速度、加热温度、保温时间、冷却速度。
热处理的4种工艺：退火、正火、淬火、回火。
表面淬火：用特殊的加热方式将钢表面快速加热到Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上，随后快速冷却，使钢铁表层发生马氏体相变，生成硬化层。
常见的表面淬火方法有：火焰表面淬火、高频感应表面淬火、等离子弧表面淬火、激光表面淬火、电阻表面淬火。
51页内容介绍表面淬火
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热处理详解
将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。
常用的淬冷介质有盐水、水、矿物油、空气等。
淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齿轮、轧辊、渗碳零件等）。
通过淬火与不同温度的回火配合，可以大幅度提高金属的强度、韧性及疲劳强度，并可获得这些性能之间的配合（综合机械性能）以满足不同的使用要求。
另外淬火还可使一些特殊性能的钢获得一定的物理化学性能，如淬火使永磁钢增强其铁磁性、不锈钢提高其耐蚀性等。
淬火工艺主要用于钢件。
常用的钢在加热到临界温度以上时，原有在室温下的组织将全部或大部转变为奥氏体。
随后将钢浸入水或油中快速冷却，奥氏体即转变为马氏体。
与钢中其他组织相比，马氏体硬度最高。
淬火时的快速冷却会使工件内部产生内应力，当其大到一定程度时工件便会发生扭曲变形甚至开裂。
为此必须选择合适的冷却方法。
根据冷却方法，淬火工艺分为单液淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火4类单介质淬火工件在一种介质中冷却，如水淬、油淬。
优点是操作简单，易于实现机械化，应用广泛。
缺点是在水中淬火应力大，工件容易变形开裂；在油中淬火，冷却速度小，淬透直径小，大型工件不易淬透。
双介质淬火工件先在较强冷却能力介质中冷却到300℃左右，再在一种冷却能力较弱的介质中冷却，如：先水淬后油淬，可有效减少马氏体转变的内应力，减小工件变形开裂的倾向，可用于形状复杂、截面不均匀的工件淬火。
双液淬火的缺点是难以掌握双液转换的时刻，转换过早容易淬不硬，转换过迟又容易淬裂。
为了克服这一缺点，发展了分级淬火法。
分级淬火工件在低温盐浴或碱浴炉中淬火，盐浴或碱浴的温度在Ms点附近，工件在这一温度停留2min～5min，然后取出空冷，这种冷却方式叫分级淬火。
分级冷却的目的，是为了使工件内外温度较为均匀，同时进行马氏体转变，可以大大减小淬火应力，防止变形开裂。
分级温度以前都定在略高于Ms点，工件内外温度均匀以后进入马氏体区。
热处理中的高温淬火工艺及其应用
热处理中的高温淬火工艺及其应用在材料加工和热处理领域，高温淬火是一种常见而重要的工艺方法。
它通过控制材料的加热和冷却过程，使其达到理想的组织和性能。
本文将介绍高温淬火工艺的基本原理、操作步骤以及在不同应用领域的具体应用。
一、高温淬火工艺的基本原理高温淬火是指将材料加热至高温区域（通常为固溶温度以上），然后迅速进行冷却。
其基本原理是在高温下使晶格结构发生相变，通过快速冷却固定这种相变结构。
高温淬火的目的是改善材料的强度、韧性、硬度和耐磨性等性能。
二、高温淬火工艺的操作步骤1. 材料准备：选择合适的材料，并进行加工和退火等前处理。
2. 加热：将材料加热至预定的高温区域。
加热温度和时间的选择应根据材料的成分和要求来确定。
3. 保温：在达到所需加热温度后，保持一定时间，以保证材料的温度均匀性和晶格结构的稳定性。
4. 快速冷却：在保温结束后，强制对材料进行快速冷却。
冷却介质可以是水、油或气体等，冷却速度的选择取决于材料的类型和要求。
5. 回火处理（可选）：对于某些特殊情况，需要通过回火处理来调整材料的硬度和韧性。
三、高温淬火工艺的应用1. 金属材料加工：高温淬火工艺广泛应用于各种金属材料的加工过程中。
例如，对于钢材，通过高温淬火可以获得优异的硬度和耐磨性，常用于刀具和模具等高强度工具的制造。
2. 轴承制造：高温淬火工艺可以提高轴承钢的强度和韧性，使其具有更好的承载能力和寿命。
这种工艺广泛应用于汽车、航空航天等领域的轴承生产中。
3. 发动机零部件：高温淬火可以改善发动机零部件的耐磨性和抗疲劳性能，提高其工作温度和使用寿命。
这对于汽车和航空发动机的性能和可靠性有着重要的影响。
4. 铝合金加工：铝合金在高温淬火过程中可以获得更高的强度和韧性，并且具有良好的伸展性和可塑性。
这使得铝合金在航空航天、汽车和建筑等领域得到了广泛应用。
总之，高温淬火工艺是一种重要的材料加工和热处理方法。
通过合理控制加热和冷却条件，可以获得理想的材料性能。
钢件淬火的三个阶段详解
钢件淬火的三个阶段详解淬火是将钢件加热到奥氏体区后，急速冷却在水中或油中，以获得马氏体组织，从而提高钢件硬度和强度的热处理工艺。
整个淬火过程可以分为三个阶段：1. 蒸汽膜阶段•现象：工件刚一浸入冷却介质（如水或油）时，其表面温度很高，迅速将周围的冷却介质加热汽化，并在工件表面形成一层蒸汽膜。
•特点：蒸汽膜导热性能极差，相当于给工件表面包裹了一层绝热层，使得工件的冷却速度非常缓慢。
•影响：这个阶段的冷却速度慢，可能导致工件表面出现过热组织，影响淬火效果。
2. 沸腾阶段•现象：随着工件温度的不断下降，蒸汽膜逐渐破裂，冷却介质开始与工件表面直接接触，并剧烈沸腾。
•特点：沸腾阶段是冷却速度最快的阶段，工件表面迅速冷却，奥氏体转变为马氏体。
•影响：这一阶段的冷却速度对淬火效果至关重要。
冷却速度过快，容易产生裂纹；冷却速度过慢，则不能获得足够的硬度。
3. 对流阶段•现象：当工件温度继续下降，冷却介质的沸腾逐渐减弱，最终转变为对流冷却。
•特点：对流阶段的冷却速度相对较慢，主要影响工件的内部组织。
•影响：对流阶段的冷却速度决定了淬火层深度和心部组织。
各阶段对淬火效果的影响•蒸汽膜阶段：时间越短越好，可以采用强烈的搅动或真空淬火等方法缩短这一阶段。
•沸腾阶段：冷却速度要适当，过快易产生裂纹，过慢则硬度不够。
•对流阶段：根据工件的尺寸和要求，控制冷却速度，以获得理想的组织。
影响淬火效果的因素•冷却介质：水的冷却速度快，油的冷却速度慢。
•冷却方式：喷雾冷却、连续冷却等方式会影响冷却速度。
•工件的化学成分：合金元素的种类和含量会影响淬火效果。
•工件的尺寸和形状：尺寸越大，形状越复杂，冷却不均匀性越大。
•预热温度：预热温度过高或过低都会影响淬火效果。
总结淬火的三个阶段是相互关联的，每个阶段对淬火效果都有重要影响。
通过控制冷却条件，可以获得不同性能的淬火组织，满足各种工件的性能要求。
热处理中常用的淬火方法及其应用
在热处理中淬火加热一般是热炉装料，但是对工件尺寸较大、几何形状复杂的高合金钢制工件，应该根据生产批量的大小，采用预热炉预热，或分区加热等方式进行加热。
下面我们就来具体介绍一下热处理中常用的淬火方法及其应用。
1、单液淬火法这是最简单的淬火方法，常用于形状简单的碳钢和合金钢工件。
把已加热到淬火温度的工件淬入一种淬火介质，使其完全冷却。
对碳钢而言，直径大于3—5mm的工件应于水中淬火，更小的工件可在油中淬火，对各种牌号的合金钢，则以油为常用淬火介质。
2、中断淬火法这种方法是把加热到淬火温度的工件，先在冷却能力强的淬火介质中冷却，然后转入慢冷的淬火介质中冷却至室温，以达到在不同淬火冷却温度区间，有比较理想的淬火冷却速度。
这样既保证了获得较高的硬度层和淬硬层又可减少内应力及防止发生淬火开裂。
一般用水作快冷淬火介质，用油或空气作慢冷淬火介质，但较少采用空气。
不过这种方法也有一定的缺点：对于不同种工件很难确定其应在快冷介质中停留的时间，而对于同种工件，这时间也难控制。
在水中冷却时间过长，将使工件某些部分冷到马氏体点以下，发生马氏体转变，结果可能导致变形和开裂。
反之，如果在水中停留的时间不够，工件尚未冷却到低于奥氏体最不稳定的温度，发生珠光体型转变，导致淬火硬度不足。
3、喷射淬火法这种方法就是向工件喷射水流的淬火方法，水流可大可小，视所要求的淬火深度而定。
用这种方法淬火，不会在工件表面形成蒸气膜，这样就能够保证得到比普通水中淬火更深的淬硬层。
为了消除因水流之间冷却能力不同所造成的冷却不均匀的现象，水流应细密，最好同时工件上下运动或旋转。
这种方法主要用于局部淬火。
用于局部淬火时，因未经水冷的部分冷却较慢，为了避免已淬火部分受未淬火部分残留热量的影响，工件一旦全黑，立即将整个工件淬入水中或油中。
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在受摩擦的场合，表面层还不断地被磨损，因此对一些零件表面层提出高强度、高硬度、高耐磨性和高疲劳极限等要求，只有表面强化才能满足上述要求。
由于表面淬火具有变形小、生产率高等优点，因此在生产中应用极为广泛。
根据供热方式不同，表面淬火主要有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火等。
感应加热表面淬火感应加热就是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热。
感应加热表面淬火与普通淬火比具有如下优点：1.热源在工件表层，加热速度快，热效率高;2.工件因不是整体加热，变形小;3.工件加热时间短，表面氧化脱碳量少;4.工件表面硬度高，缺口敏感性小，冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。
有利于发挥材料地潜力，节约材料消耗，提高零件使用寿命;5.设备紧凑，使用方便，劳动条件好;6.便于机械化和自动化;7.不仅用在表面淬火还可用在穿透加热与化学热处理等。
感应加热的基本原理将工件放在感应器中，当感应器中通过交变电流时，在感应器周围产生与电流频率相同的交变磁场，在工件中相应地产生了感应电动势，在工件表面形成感应电流，即涡流。
这种涡流在工件的电阻的作用下，电能转化为热能，使工件表面温度达到淬火加热温度，可实现表面淬火。
感应表面淬火后的性能1. 表面硬度：经高、中频感应加热表面淬火的工件，其表面硬度往往比普通淬火高 2～3 个单位(HRC)。
2. 耐磨性：高频淬火后的工件耐磨性比普通淬火要高。
这主要是由于淬硬层马氏体晶粒细小，碳化物弥散度高，以及硬度比较高，表面的高的压应力等综合的结果。
3. 疲劳强度：高、中频表面淬火使疲劳强度大为提高，缺口敏感性下降。
对同样材料的工件，硬化层深度在一定范围内，随硬化层深度增加而疲劳强度增加，但硬化层深度过深时表层是压应力，因而硬化层深度增打疲劳强度反而下降，并使工件脆性增加。
一般硬化层深δ=(10～20)%D。
较为合适，其中D。
为工件的有效直径。
◆退火工艺退火是将金属和合金加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。
退火后组织亚共析钢是铁素体加片状珠光体;共析钢或过共析钢则是粒状珠光体。
总之退火组织是接近平衡状态的组织。
退火的目的①降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工。
②细化晶粒，消除因铸、锻、焊引起的组织缺陷，均匀钢的组织和成分，改善钢的性能或为以后的热处理作组织准备。
③消除钢中的内应力，以防止变形和开裂。
退火工艺的种类①均匀化退火(扩散退火)均匀化退火是为了减少金属铸锭、铸件或锻坯的化学成分的偏析和组织的不均匀性，将其加热到高温，长时间保持，然后进行缓慢冷却，以化学成分和组织均匀化为目的的退火工艺。
均匀化退火的加热温度一般为Ac3+(150～200℃)，即1050～1150℃，保温时间一般为10～15h，以保证扩散充分进行，大道消除或减少成分或组织不均匀的目的。
由于扩散退火的加热温度高，时间长，晶粒粗大，为此，扩散退火后再进行完全退火或正火，使组织重新细化。
②完全退火完全退火又称为重结晶退火，是将铁碳合金完全奥氏体化，随之缓慢冷却，获得接近平衡状态组织的退火工艺。
完全退火主要用于亚共析钢，一般是中碳钢及低、中碳合金结构钢锻件、铸件及热轧型材，有时也用于它们的焊接构件。
完全退火不适用于过共析钢，因为过共析钢完全退火需加热到Acm以上，在缓慢冷却时，渗碳体会沿奥氏体晶界析出，呈网状分布，导致材料脆性增大，给最终热处理留下隐患。
完全退火的加热温度碳钢一般为Ac3+(30～50℃);合金钢为Ac3+(500～70℃);保温时间则要依据钢材的种类、工件的尺寸、装炉量、所选用的设备型号等多种因素确定。
为了保证过冷奥氏体完全进行珠光体转变，完全退火的冷却必须是缓慢的，随炉冷却到500℃左右出炉空冷。
③不完全退火不完全退火是将铁碳合金加热到Ac1～Ac3之间温度，达到不完全奥氏体化，随之缓慢冷却的退火工艺。
不完全退火主要适用于中、高碳钢和低合金钢锻轧件等，其目的是细化组织和降低硬度，加热温度为Ac1+(40～60)℃，保温后缓慢冷却。
④等温退火等温退火是将钢件或毛坯件加热到高于Ac3(或Ac1)温度，保持适当时间后，较快地冷却到珠光体温度区间地某一温度并等温保持，使奥氏体转变为珠光体型组织，然后在空气中冷却的退火工艺。
等温退火工艺应用于中碳合金钢和低合金钢，其目的是细化组织和降低硬度。
亚共析钢加热温度为Ac3+(30～50)℃，过共析钢加热温度为Ac3+(20～40)℃，保持一定时间，随炉冷至稍低于Ar3温度进行等温转变，然后出炉空冷。
等温退火组织与硬度比完全退火更为均匀。
⑤球化退火球化退火是使钢中碳化物球化而进行的退火工艺。
将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温一段时间，然后缓慢冷却，得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。
球化退火主要适用于共析钢和过共析钢，如碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢等。
这些钢经轧制、锻造后空冷，所得组织是片层状珠光体与网状渗碳体，这种组织硬而脆，不仅难以切削加工，且在以后淬火过程中也容易变形和开裂。
而经球化退火得到的是球状珠光体组织，其中的渗碳体呈球状颗粒，弥散分布在铁素体基体上，和片状珠光体相比，不但硬度低，便于切削加工，而且在淬火加热时，奥氏体晶粒不易长大，冷却时工件变形和开裂倾向小。
另外对于一些需要改善冷塑性变形(如冲压、冷镦等)的亚共析钢有时也可采用球化退火。
球化退火加热温度为Ac1+(20～40)℃或Acm-(20～30)℃，保温后等温冷却或直接缓慢冷却。
在球化退火时奥氏化是“不完全”的，只是片状珠光体转变成奥氏体，及少量过剩碳化物溶解。
因此，它不可能消除网状碳化物，如过共析钢有网状碳化物存在，则在球化退火前须先进行正火，将其消除，才能保证球化退火正常进行。
球化退火工艺方法很多，最常用的两种工艺是普通球化退火和等温球化退火。
普通球化退火是将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温适当时间，然后随炉缓慢冷却，冷到500℃左右出炉空冷。
等温球化退火是与普通球化退火工艺同样的加热保温后，随炉冷却到略低于Ar1的温度进行等温，等温时间为其加热保温时间的1.5倍。
等温后随炉冷至500℃左右出炉空冷。
和普通球化退火相比，球化退火不仅可缩短周期，而且可使球化组织均匀，并能严格地控制退火后的硬度。
⑥再结晶退火(中间退火)再结晶退火是经冷形变后的金属加热到再结晶温度以上，保持适当时间，使形变晶粒重新结晶成均匀的等轴晶粒，以消除形变强化和残余应力的热处理工艺。
⑦去应力退火去应力退火是为了消除由于塑性形变加工、焊接等而造成的以及铸件内存在的残余应力而进行的退火工艺。
锻造、铸造、焊接以及切削加工后的工件内部存在内应力，如不及时消除，将使工件在加工和使用过程中发生变形，影响工件精度。
采用去应力退火消除加工过程中产生的内应力十分重要。
去应力退火的加热温度低于相变温度A1，因此，在整个热处理过程中不发生组织转变。
内应力主要是通过工件在保温和缓冷过程中消除的。
为了使工件内应力消除得更彻底，在加热时应控制加热温度。
一般是低温进炉，然后以100℃/h左右得加热速度加热到规定温度。
焊接件得加热温度应略高于600℃。
保温时间视情况而定，通常为2～4h。
铸件去应力退火的保温时间取上限，冷却速度控制在(20～50)℃/h，冷至300℃以下才能出炉空冷。
◆正火工艺正火工艺是将钢件加热到Ac3(或Acm)以上30～50℃，保温适当的时间后，在静止的空气中冷却的热处理工艺。
把钢件加热到Ac3以上100～150℃的正火则称为高温正火。
对于中、低碳钢的铸、锻件正火的主要目的是细化组织。
与退火相比，正火后珠光体片层较细、铁素体晶粒也比较细小，因而强度和硬度较高。
低碳钢由于退火后硬度太低，切削加工时产生粘刀的现象，切削性能差，通过正火提高硬度，可改善切削性能，某些中碳结构钢零件可用正火代替调质，简化热处理工艺。
过共析钢正火加热刀Acm以上，使原先呈网状的渗碳体全部溶入到奥氏体，然后用较快的速度冷却，抑制渗碳体在奥氏体晶界的析出，从而能消除网状碳化物，改善过共析钢的组织。
焊接件要求焊缝强度的零件用正火来改善焊缝组织，保证焊缝强度。
在热处理过程中返修零件必须正火处理，要求力学性能指标的结构零件必须正火后进行调质才能满足力学性能要求。
中、高合金钢和大型锻件正火后必须加高温回火来消除正火时产生的内应力。
有些合金钢在锻造时产生部分马氏体转变，形成硬组织。
为了消除这种不良组织采取正火时，比正常正火温度高20℃左右加热保温进行正火。
正火工艺比较简便，有利于采用锻造余热正火，可节省能源和缩短生产周期。
正火工艺与操作不当也产生组织缺陷，与退火相似，补救方法基本相同。
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