对于渗碳钢、轴承钢锻件，热处理主要目的是为了能给锻件金属切削加工提供佳切削性能，降低硬度、细化晶粒，改善不合理组织，也为后续热处理做好组织准备。同时，部分零件也有作为终热处理的，获得所需要的力学性能，一般采用正火、等温正火和退火。
对于齿轮渗碳钢锻件,有的齿轮锻件在锻造成形空冷至室温后，通常均需要进行再加热，进行一次正火，使硬度下降，均匀组织，以改善切削加工性能和减小渗碳处理过程中产生的变形。
但是由于正火时的冷却组织转变时在连续过程中，即不在一个温度范围内进行，因此所得到的组织不均匀。尤其当不锈钢锻件截面尺寸和冷却条件不同时，更增加组织不均匀性。组织不均匀必将带来硬度不均匀而使切削加工性能变坏，还使渗碳处理后的变形增加。为克服正火的这些缺点，一般均采用等温正火取代正火。即将已冷却至室温锻件的重新加热到较渗碳温度略高的温度（900℃~950℃），保温一定时间后以30℃/min~42℃/min的冷却速度冷至600℃~650℃，保温一定时间，待奥氏体完成珠光体转变，得到铁素体和珠光体组织后自炉中取出空冷至室温。采用等温正火可以获得均匀的组织，硬度波动小，且可通过调整加热温度、等温温度，调整等温正火候的锻件硬度。
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