轴承钢按正常的工艺锻造后，锻件的金相组织是细片状珠光体，硬度很高，难于切削加工，需进行球化退火，降低硬度，改善切削加工性能；同时还要求获得均匀的细粒状珠光体，为最终热处理作好组织准备。所以轴承钢锻件应采用一般球化退火，或采用等温球化退火。两者相比，等温球化退火使奥氏体在等温温度下转变，所得到的金相组织，碳化物颗粒大小比较一致，分布均匀性好，而且等温球化退火周期短，可节能和提高劳动生产率。
当锻造温度过高，锻后冷却太慢，形成了粗大网状碳化物，退火无法消除，应采用快速球化退火。就是对轴承钢锻件先正火处理，消除较细的网状碳化物或减少粗大网状碳化物和改善锻造组织，然后再进行软化退火。
快速球化退火其正火工艺主要根据锻件材料和锻件的组织状况来确定。当锻件组织为粗大网状碳化物时，正火温度应高些，GCr15钢锻件采用930~950℃正火，GCr15SiMn 钢件采用890~920℃正火；当锻后的组织为较细网状碳化物或大片状珠光体时，为消除该种组织，改善晶粒度，正火温度应低些，GCr15钢锻件采用900~920℃，GCr15SiMn采用 870~890℃。正火温度过高，冷却过程更易析出网状碳化物，需更快冷却。正火后应立即进行球化退火，其退火温度比正常球化退火低10~20℃。
一般球化退火保温时间：正常生产的保温时间为3~6h；在大量生产时，考虑到加热设备的温度均匀性、工件的大小、装炉方法、装炉量以及退火前原始组织的不均匀性等的影响，常采用较长的保温时间。
一般球化退火保温后的冷却速度：为获得好的退火组织，冷速需控制在10~30℃/h范围内，冷到600~650℃以后可出炉空冷。
