正火处理（Normalized）是一种金属热处理工艺，目的是通过加热、保温和冷却过程，改善金属材料的微观结构，提高其力学性能和机械性能。正火处理通常用于亚共析钢（碳含量在0.0218%~0.77%之间的钢），通过细化晶粒、消除内应力、均匀组织等途径，使金属材料达到所需的性能指标。

正火处理的操作方法

1. 加热：将钢材加热到适当的温度，通常在Ac3（奥氏体化温度，即钢材转变为奥氏体的温度）以上30℃~50℃。加热速度应适中，以避免材料内部产生过大的温差应力。

2. 保温：在加热到适当温度后，保持一定时间，使钢材内部的奥氏体组织充分均匀化。保温时间的长短取决于材料的厚度、加热温度等因素。

3. 冷却：保温结束后，将钢材从加热炉中取出，进行空冷或风冷。冷却速度应适中，以获得理想的金相组织和力学性能。正火处理的冷却速度通常较慢，以便使奥氏体在冷却过程中逐渐转变为细小的珠光体和铁素体组织。

正火处理优点

1. 提高材料的强度和韧性：通过细化晶粒、消除内应力等途径，正火处理可以提高钢材的强度和韧性。

2. 改善材料的机械加工性能：正火处理可以消除钢材内部的应力，降低切削力，提高材料的机械加工性能。

3. 使材料具有良好的塑性和焊接性能：正火处理后的钢材具有较好的塑性和焊接性能，适用于各种工程应用。

4. 适用于各种钢材：正火处理适用于各种牌号的亚共析钢，如Q235、Q345等。

正火处理后组织和性能有什么变化

1. 组织变化：正火处理后，钢的组织会变成细片状珠光体，片间距变小。先共析产物（铁素体和渗碳体）的析出受到抑制，因此正火后的组织中，铁素体的比例相对较低，珠光体的比例相对较高。

2. 硬度变化：正火处理后，钢的硬度、强度和韧性等性能有所提高。这是因为正火处理可以使钢的晶界微观界面积减小，晶粒尺寸变小，从而增加强度和硬度。

3. 抗氧化性能和耐热性能变化：正火处理后，钢材表面的氧化物膜会发生变化，有利于提高其抗氧化性能和耐热性能。

4. 晶粒尺寸和形状变化：正火处理可以使钢的晶粒尺寸变小，形状变得更加规则。

5. 晶界形貌变化：正火处理后，钢的晶界形貌也会发生变化，这可能会影响钢的力学性能。