滾動軸承鋼的冶煉質(zhì)量，如純凈度、顯微組織和均勻度均高于一般工業(yè)鋼。一般軸承鋼主要是鉻軸承鋼，碳含量約為1％ 。含有1.5％ 鉻，少量錳和硅的共析鋼。鋼中的鉻部分溶于固溶體中，部分與碳結(jié)合形成碳化物滲碳體。鉻可提高熱處理性能，提高淬透性、組織均勻性、回火穩(wěn)定性。經(jīng)過熱處理后，鋼得到了較高的、均勻的硬度，提高了耐磨性，獲得了均勻的組織。鉻還可以提高鋼的防銹和研磨性能。當(dāng)鉻含量大于1.65％ 時，殘余奧氏體量增加，硬度和尺寸穩(wěn)定性下降，碳化物的不均勻性增加，沖擊韌性和疲勞強度下降。因此，鉻含量一般控制在1.65％ 以下。
鋼中的非金屬夾雜物和氣體會導(dǎo)致軸承早期疲勞剝落，從而顯著降低軸承的使用壽命。尤其是脆性夾雜物，危害最大，影響精整后的表面質(zhì)量。因此，有必要降低鋼中夾雜物的含量，改善其分布。近年來廣泛推廣的真空脫氣鋼可以顯著降低鋼中非金屬夾雜物和氣體的含量。從而大大延長了制造的軸承的疲勞壽命。
鋼的組織結(jié)構(gòu)不均勻性對接觸疲勞工作強度也有較大影響。碳化物液析硬而脆，它的危害性與脆性夾雜物相同。網(wǎng)狀碳化物降低鋼的沖擊韌性，并使退火時間組織不均勻，在淬火時容易出現(xiàn)變形與開裂。帶狀碳化物影響研究退火和淬火回火組織以及接觸疲勞強度。
退火后的組織應(yīng)為細(xì)小碳化物均勻分布的球化組織，硬度HB170~207有利于切削和最終熱處理，從而提高使用狀態(tài)下的疲勞壽命。
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