回火是将工件淬硬后加热到Ac1以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。回火使工件获得所需的使用性能。
01回火目的
钢在淬火后一般很少直接使用，因为淬火后的组织是马氏体和残余奥氏体，并且有内应力产生，马氏体虽然强度、硬度高，但塑性差，脆性大，在内应力作用下容易产生变形和开裂；此外，淬火后组织是不稳定的，在室温下就能缓慢分解，产生体积变化而导致工件变形。因此，淬火后的零件必须进行回火才能使用。回火的目的是：（1）减少或消除淬火内应力；（2）稳定组织，稳定尺寸；（3）降低脆性、获得所需要的力学性能。
02回火时组织与性能的变化
• 淬火钢的组织转变可分为四个阶段：马氏体的分解（200℃以下）→残余奥氏体分解（200～300℃）→渗碳体的形成（250～400℃）→渗碳体聚集长大（400℃以上）。随着回火温度升高，淬火内应力不断下降或消除，硬度逐渐下降，塑性、韧性逐渐升高。
03常用回火方法
[低温回火]（<250℃） 低温回火后得到回火马氏体组织。其目的是降低钢的淬火应力和脆性，回火马氏体具有高的硬度（一般为58~64HRC）、强度和良好耐磨性。因此，低温回火特别适用于刀具、量具、滚动轴承、渗碳件及高频表面淬火等工求高硬度和耐磨性的工件。
[中温回火]（250℃~500℃） 中温回火后得到回火屈氏体组织。使钢具有高的弹性极限，较高的强度和硬度（一般为35~50HRC），良好的塑性和韧性。中温回火主要用于各种弹性元件及热作模具。
[高温回火]（500℃~650℃） 高温回火后得到回火珠光体体组织。工件淬火并高温回火的复合热处理工艺称为调质。调质后，钢具有优良的综合力学性能（一般硬度为220~230HBS）。高温回火主要适用于中碳结构钢或低合金结构钢制作的曲轴、连杆、螺栓、汽车半轴、机床主轴及齿轮等重要的机器零件。
回火的注意事项
①因高温回火后，如用缓冷材料会产生回火脆性，故常用水、油快速速冷。
②由于碳钢淬透性低，大尺寸零件正火比调质成本低（二者均为索氏体），效果又相似，故常用正火替代调质。
③大尺寸零件，应粗车成型后再调质，否则，因淬不透，调质层浅，再车削掉，起不到调质作用。
