軸承鋼按正常的工藝鍛造后，鍛件的金相組織是細片狀珠光體，硬度很高，難于切削加工，需進行球化退火，降低硬度，改善切削加工性能；同時還要求獲得均勻的細粒狀珠光體，為最終熱處理作好組織準備。所以軸承鋼鍛件應采用一般球化退火，或采用等溫球化退火。兩者相比，等溫球化退火使奧氏體在等溫溫度下轉變，所得到的金相組織，碳化物顆粒大小比較一致，分布均勻性好，而且等溫球化退火周期短，可節能和提高勞動生產率。
當鍛造溫度過高，鍛后冷卻太慢，形成了粗大網狀碳化物，退火無法消除，應采用快速球化退火。就是對軸承鋼鍛件先正火處理，消除較細的網狀碳化物或減少粗大網狀碳化物和改善鍛造組織，然后再進行軟化退火。
快速球化退火其正火工藝主要根據鍛件材料和鍛件的組織狀況來確定。當鍛件組織為粗大網狀碳化物時，正火溫度應高些，GCr15鋼鍛件采用930~950℃正火，GCr15SiMn 鋼件采用890~920℃正火；當鍛后的組織為較細網狀碳化物或大片狀珠光體時，為消除該種組織，改善晶粒度，正火溫度應低些，GCr15鋼鍛件采用900~920℃，GCr15SiMn采用 870~890℃。正火溫度過高，冷卻過程更易析出網狀碳化物，需更快冷卻。正火后應立即進行球化退火，其退火溫度比正常球化退火低10~20℃。
一般球化退火保溫時間：正常生產的保溫時間為3~6h；在大量生產時，考慮到加熱設備的溫度均勻性、工件的大小、裝爐方法、裝爐量以及退火前原始組織的不均勻性等的影響，常采用較長的保溫時間。
一般球化退火保溫后的冷卻速度：為獲得好的退火組織，冷速需控制在10~30℃/h范圍內，冷到600~650℃以后可出爐空冷。
