正火就是將鋼加熱到一定溫度以上，保持一定時間后在空氣中冷卻的熱處理工藝。通常在正火時將鋼件加熱到臨界相變點(diǎn)Ac3（或Accm）以上30～50℃，保溫適當(dāng)?shù)臅r間后，然后在靜止的空氣中冷卻。如把鋼件加熱到臨界相變點(diǎn)Ac3以上100~150℃的正火則被稱為高溫正火。

對于中、低碳鋼的鑄、鍛件正火的主要目的是細(xì)化組織。與退火相比，正火后珠光體片層較細(xì)，鐵素體晶粒也比較細(xì)小，因而強(qiáng)度和硬度較高。

低碳鋼由于退火后硬度太低，在切削加工時發(fā)生粘刀現(xiàn)象，可加工性差，通過正火提高硬度，可改善可加工性，某些中碳結(jié)構(gòu)鋼可用正火代替調(diào)質(zhì)，簡化熱處理工藝。

過共析鋼在正火時需要加熱到臨界相變點(diǎn)Accm以上，使原先呈網(wǎng)狀的滲碳體全部溶入到奧氏體，然后用較快的速度冷卻，抑制滲碳體在奧氏體晶界的析出，從而能消除網(wǎng)狀碳化物，改善過共析鋼的組織。

要求焊縫強(qiáng)度的焊接零件用正火來改善焊縫組織，以保證焊縫強(qiáng)度。

在熱處理過程中返修零件必須經(jīng)正火處理，要求力學(xué)性能指標(biāo)的結(jié)構(gòu)零件必須經(jīng)正火后進(jìn)行調(diào)質(zhì)才能滿足力學(xué)性能要求。中、高合金鋼和大型鍛件正火后必須增加高溫回火來消除正火時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。

有些合金鋼在鍛造時產(chǎn)生部分馬氏體轉(zhuǎn)變，形成硬化組織。為了消除這種不良組織采取正火時，應(yīng)比正常正火溫度高20℃左右加熱保溫進(jìn)行正火。

正火工藝比較簡便，有利于采用鍛造余熱正火，可節(jié)省能源和縮短生產(chǎn)周期。