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Ac3（或Accm）以上30～50℃，保溫適當的時間后，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化組織。與退火相比，正火后珠光體片層較細，鐵素體晶粒也比較細小，因而強度和硬度較高。

低碳鋼由于退火后硬度太低，在切削加工時發生粘刀現象，可加工性差，通過正火提高硬度，可改善可加工性，某些中碳結構鋼可用正火代替調質，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Accm以上，使原先呈網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，從而能消除網狀碳化物，改善過共析鋼的組織。

要求焊縫強度的焊接零件用正火來改善焊縫組織，以保證焊縫強度。

在熱處理過程中返修零件必須經正火處理，要求力學性能指標的結構零件必須經正火后進行調質才能滿足力學性能要求。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生的內應力。

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

正火工藝比較簡便，有利于采用鍛造余熱正火，可節省能源和縮短生產周期。