正火的主要应用范围有：

①用于低碳钢，正火后硬度略高于退火，韧性也较好，可作为切削加工的预处理。

②用于中碳钢，可代替调质处理（淬火+高温回火）作为最后热处理，也可作为用感应加热方法进行表面淬火前的预备处理。

③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等，可以消降或抑制网状碳化物的形成，从而得到球化退火所需的良好组织。

④用于铸钢件，可以细化铸态组织，改善切削加工性能。

⑤用于大型锻件，可作为最后热处理，从而避免淬火时较大的开裂倾向。

⑥用于球墨铸铁，使硬度、强度、耐磨性得到提高，如用于制造汽车、拖拉机、柴油机的曲轴、连杆等重要零件。

⑦过共析钢球化退火前进行一次正火，可消除网状二次渗碳体，以保证球化退火时渗碳体全部球粒化。

水冷正火

 碳含量极低的大型铸钢件用水冷代替空冷进行正火,可得到较少数量的铁素体及较细、较多数量的珠光体组织,从而使强度、塑性及低温脆性等均得到改善。水冷正火还常用于高碳钢球化退火之前,可更有效地抑制渗碳体网的形成,获得均匀一致的组织,以稳定球化质量和获得更细小、更均匀分布的碳化物。例如,T10A钢制工件在1050℃锻造后空冷,再进行830~850℃水冷正火(在盐水中冷却),然后在680~730℃等温球化退火作为预备热处理,经机械加工后再进行最终热处理,取得了良好的效果。

水冷正火时钢件的加热温度及保温时间与普通正火相同。

风冷正火

      当工件堆装(放)厚度(或锻件尺寸)较大时,在静止空气中往往因得不到普通正火时所要求的冷却速度,而出现块状铁素体或网状渗碳体组织,此时需采用鼓风冷却的方法来达到正火的目的,这种工艺称为风冷正火。

钢的热处理种类分为整体热处理和表面热处理两大类。常用的整体热处理有退火，正火、淬火和回火；表面热处理可分为表面淬火与化学热处理两类。

正火是将钢件加热到临界温度以上30-50℃,保温适当时间后，在静止的空气中冷却的热处理工艺称为正火。正火的主要目的是细化组织，改善钢的性能，获得接近平衡状态的组织。

正火与退火工艺相比，其主要区别是正火的冷却速度稍快，所以正火热处理的生产周期短。故退火与正火同样能达到零件性能要求时，尽可能选用正火。大部分中、低碳钢的坯料一般都采用正火热处理。一般合金钢坯料常采用退火，若用正火，由于冷却速度较快，使其正火后硬度较高，不利于切削加工。