【什么叫正火处理】正火处理是一种常见的金属热处理工艺，广泛应用于钢铁材料的加工过程中。它通过加热和冷却的方式改善材料的组织结构，提高其机械性能，如硬度、强度和韧性等。正火处理不仅能够消除材料在铸造或锻造过程中产生的内应力，还能细化晶粒，使材料性能更加均匀。
一、正火处理的定义
正火处理是指将钢材加热到适当的温度（通常高于临界点AC3或AC1），保温一段时间后，在空气中自然冷却的一种热处理工艺。该过程旨在改善材料的内部组织，使其达到所需的力学性能和加工性能。
二、正火处理的目的
| 目的 | 说明 |
| 消除内应力 | 减少因铸造或锻造产生的残余应力 |
| 细化晶粒 | 改善材料的微观结构，提高强度和韧性 |
| 均匀组织 | 使材料内部组织更均匀，便于后续加工 |
| 提高切削性能 | 降低材料硬度，改善切削加工性能 |
| 为后续热处理做准备 | 如淬火、回火等工艺前的预处理 |
三、正火处理的工艺流程
| 步骤 | 内容 |
| 加热 | 将材料加热至适当温度（一般为AC3以上30~50℃） |
| 保温 | 在高温下保持一定时间，使组织充分转变 |
| 冷却 | 在空气中自然冷却，速度较慢但比退火快 |
四、正火与退火的区别
| 项目 | 正火 | 退火 |
| 加热温度 | 较高（AC3以上） | 较低（AC1以上） |
| 冷却方式 | 空气中冷却 | 随炉缓慢冷却 |
| 组织变化 | 细化晶粒，组织较均匀 | 软化组织，消除内应力 |
| 应用范围 | 适用于中碳钢、低碳钢等 | 适用于高碳钢、合金钢等 |
| 性能影响 | 提高强度和韧性 | 降低硬度，提高塑性 |
五、正火处理的应用场景
- 机械制造：用于齿轮、轴类零件的预处理
- 汽车工业：改善发动机部件的性能
- 建筑行业：提升结构钢的强度和耐久性
- 模具制造：优化模具材料的加工性能
六、注意事项
- 正火处理应根据材料种类选择合适的加热温度和保温时间；
- 冷却过程中应避免急冷，防止产生裂纹；
- 处理后的材料应进行性能检测，确保符合使用要求。
总结：正火处理是一种重要的热处理工艺，通过对材料进行加热和空气冷却，改善其内部组织结构，从而提高材料的力学性能和加工性能。相比退火，正火处理具有更高的冷却速度和更优的综合性能，广泛应用于各类金属制品的生产过程中。
