正火（Normalizing）是一种热处理工艺，它通过将金属工件加热到高于相变温度但低于熔点的温度，并保持一定时间，然后进行缓慢冷却至室温，以达到特定的机械性能和表面硬度。以下是正火的主要作用和基本概念：
### 正火的主要作用：
1. **提高硬度**：正火可以显著提高钢件的硬度和耐磨性，使工件在使用过程中不易变形和磨损。
2. **消除应力**：通过正火，可以消除工件在加工过程中产生的残余应力，防止工件在后续使用中发生变形或开裂。
3. **改善组织和性能**：正火可以改善金属的组织结构，如细化晶粒，从而提高金属的韧性和机械性能。
4. **稳定尺寸**：正火有助于稳定工件尺寸，减少尺寸变化，保证产品质量。
5. **降低成本**：正火工艺相较于其他热处理工艺（如淬火和回火）成本较低，因此在许多情况下可以替代这些工艺。
### 正火的基本概念：
1. **加热温度**：正火的加热温度通常高于钢的临界温度，即奥氏体开始形成的温度，但对于大多数钢种来说，加热温度略低于熔点，一般在780℃到950℃之间。
2. **保温时间**：工件在加热温度下保温的时间取决于工件的材料、形状、尺寸以及所要求的性能。通常保温时间为1-2小时。
3. **冷却方式**：正火的冷却方式一般采用空气冷却，即将工件置于空气中自然冷却。也有采用油冷或水冷等方式，但较为少见。
4. **效果**：经过正火处理后，金属工件通常具有良好的机械性能，包括强度、硬度和韧性。
正火是金属热处理中应用广泛的一种工艺，适用于各种结构钢和工具钢的加工。
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