（1）退火冷卻方式：鋼退火時(shí)，一般采用隨爐冷卻到600～550℃以下再出爐空冷。
（2）正火冷卻方式：鋼正火時(shí)，一般采用在空氣中冷卻。
（3）淬火冷卻方式：鋼淬火時(shí)，鋼在過(guò)冷奧氏體最不穩(wěn)定的范圍內(nèi)（650～550℃）的冷卻速度應(yīng)大于臨界冷卻速度，從而保證工件不轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w型組織；而在Ms點(diǎn)附近的冷卻速度應(yīng)盡可能低，從而降低淬火內(nèi)應(yīng)力，減少工件變形與開(kāi)裂。因此，淬火時(shí)，除了要選用合適的淬火冷卻介質(zhì)外，還應(yīng)改進(jìn)淬火方法。對(duì)形狀簡(jiǎn)單的工件，常采用簡(jiǎn)易的單液淬火法，如碳鋼用水或鹽水液作冷卻介質(zhì)，合金鋼常用油作冷卻介質(zhì)。
（4）回火冷卻方式：碳鋼回火時(shí)，一般采用在空氣中冷卻。
正火工藝是將鋼件加熱到Ac3（或Acm）以上30～50℃，保溫適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后，在靜止的空氣中冷卻的熱處理工藝。把鋼件加熱到Ac3以上100～150℃的正火則稱為高溫正火。
對(duì)于中、低碳鋼的鑄、鍛件正火的主要目的是細(xì)化組織。與退火相比，正火后珠光體片層較細(xì)、鐵素體晶粒也比較細(xì)小，因而強(qiáng)度和硬度較高。
低碳鋼由于退火后硬度太低，切削加工時(shí)產(chǎn)生粘刀的現(xiàn)象，切削性能差，通過(guò)正火提高硬度，可改善切削性能，某些中碳結(jié)構(gòu)鋼零件可用正火代替調(diào)質(zhì)，簡(jiǎn)化熱處理工藝。
過(guò)共析鋼正火加熱刀Acm以上，使原先呈網(wǎng)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(wǎng)狀碳化物，改善過(guò)共析鋼的組織。
焊接件要求焊縫強(qiáng)度的零件用正火來(lái)改善焊縫組織，保證焊縫強(qiáng)度。
在熱處理過(guò)程中返修零件必須正火處理，要求力學(xué)性能指標(biāo)的結(jié)構(gòu)零件必須正火后進(jìn)行調(diào)質(zhì)才能滿足力學(xué)性能要求。中、高合金鋼和大型鍛件正火后必須加高溫回火來(lái)消除正火時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。
有些合金鋼在鍛造時(shí)產(chǎn)生部分馬氏體轉(zhuǎn)變，形成硬組織。為了消除這種不良組織采取正火時(shí)，比正常正火溫度高20℃左右加熱保溫進(jìn)行正火。
正火工藝比較簡(jiǎn)便，有利于采用鍛造余熱正火，可節(jié)省能源和縮短生產(chǎn)周期。
