此工艺是将铸件在共析临界转变温度内(Ac1下限+30~50℃)加热,基体中仅有部分组织转变为奥氏体,剩下的铁素体正火后以碎块状或条块状分散分布。具有较高的综合力学性能,特别是塑性和韧性。正火温度一般为800~860℃。其工艺曲线如图1-43所示。多应用于要求改善塑性与韧度的高磷[(P)≥0.15%]球墨铸铁。常用于柴油机曲轴、大型船用空心曲轴,以及连杆、齿轮等。当球墨铸铁中存在过量的自由渗碳体或成分偏析较严重时,可采用如图1-44所示的阶段部分奥氏体化正火工艺。
由于球墨铸铁导热性较差,正火时不宜采用过快的加热速度,生产中有的规定加热速度为75~100℃/h。保温时间与球墨铸铁的组织组成物的相对数量有关。当铁素体较多时,应采用较高的加热温度及较长的保温时间,保温时间一般可取13h,或由试验确定。
正火后工件中存在有较大的内应力,必须进行以一次去除内应力为目的的回火。回火温度为550~600℃,保温时间为1~4h。