将钢加热到奥氏体化温度以上30～50℃，保温，使其组织完全奥氏体化，然后空冷（有时还辅以吹风，喷雾等），以获得细片状珠光体或索氏体组织的热处理过程，叫正火。
1.正火的目的
（1）调整钢的硬度：有些轴承产品要求抗回火性能好，既淬火后经200～250℃回火仍要有较高的硬度，可采用正火后退火，得到极细的珠光体组织。
（2）消除网状碳化物及线条状组织：当钢停锻温度过高、冷却过慢而使碳化物沿奥氏体晶解析出网状碳化物；当钢终锻温度太低，晶粒沿变形方向被拉长而出现线条状组织。这组织在退火过程中不能完全消除，从而降低轴承的疲劳强度的冲击韧性。
（3）返修退火的不合格品：退火过热产生的粗大珠光体，需经过正火，再进行第二次退火。
2.正火工艺
正火工艺主要是选择加热温度与冷却方式，取决于正火的目的、正火前纤维组织中碳化物的形态以及套圈的形状与壁厚。正火保温时间一般为30～50min，冷却速度不应小于50℃/min，防止碳化物网的析出。对于薄壁件，散开冷却或吹风冷却；对于较厚零件，应采用喷雾、油冷或乳化液中冷却，油冷中一般冷至零件表面300℃左右取出，待表面油燃烧后再次放入油中冷却到表面温度不低于250℃为止，正火后应立即回火或先进行400～450℃的消除应力回火，以免产生裂纹。冷却中乳化液一般控制在70～100℃，采用循环冷却方式，工件冷却至550～650℃后取出空冷。