1 下料
2  冷墩
冷墩不僅可以使鋼材成型，還可使鋼材在冷墩過(guò)程中成分更加均勻，有效減少缺陷（夾雜、偏析等不良組織）含量，使工件組織缺陷的影響減小到最小，為后續(xù)工序做好形狀上和組織上的準(zhǔn)備。
3  軟磨
軟磨使工件外形更接近所需尺寸，為以后工序留好加工余量，以防后續(xù)加工出現(xiàn)尺寸偏差無(wú)法補(bǔ)救。
4  淬火+低溫回火
淬火
1 目的：把工件加熱到奧氏體化后，以適當(dāng)?shù)姆绞嚼鋮s（通常是快冷）獲得馬氏體和貝氏體組織。在經(jīng)回火使鋼材獲得需要的使用性能，以充分發(fā)揮材料的潛力。
2設(shè)備選用：鹽浴爐
3工藝原理：奧氏體被冷至低溫區(qū)域下發(fā)生相變，由于相變溫度低，原子擴(kuò)散極困難。相變只發(fā)生點(diǎn)陣畸變型位移和切變（鐵原子只做短程位移）而不發(fā)生碳原子的擴(kuò)散，因此，馬氏體是碳在γ—Fe中的過(guò)飽和固溶體，形成以碳原子為中心的應(yīng)力場(chǎng)。該應(yīng)力場(chǎng)會(huì)阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，也可以理解為碳原子對(duì)位錯(cuò)的釘扎作用，從而使馬氏體硬度和強(qiáng)度提高。
GCr15軸承鋼的淬火溫度范圍為830—860℃，在840℃加熱淬火，能得到最高的硬度，彎曲疲勞強(qiáng)度和沖擊韌度，如淬火溫度太高，奧氏體晶粒粗大，殘余奧氏體增多,未溶碳化物過(guò)少。如淬火淬火溫度過(guò)低,由于奧氏體中的合金元素濃度低,造成淬火組織中出現(xiàn)屈氏體組織,同時(shí)馬氏體中含碳量偏低,未溶解碳化物數(shù)量過(guò)多,淬火溫度過(guò)高過(guò)低都會(huì)使零件強(qiáng)度和疲勞壽命降低。
4工藝分析：
① 淬火加熱前的預(yù)熱：目的主要是，縮短淬火加熱時(shí)間、減少變形開(kāi)裂、同時(shí)也可減少過(guò)熱和脫碳的傾向，本工藝采用鹽浴爐中預(yù)熱，溫度是600℃左右，預(yù)熱8—10分鐘，若采用箱式電爐預(yù)熱，溫度在530—550℃左右時(shí)間更長(zhǎng)些。
② 加熱時(shí)間的確定：各廠對(duì)加熱時(shí)間的確定并不完全相同，一般經(jīng)過(guò)預(yù)熱的加熱時(shí)間為10—15s／mm，箱式電爐為35—50s／mm。不經(jīng)預(yù)熱鹽爐為30—35s／mm，箱式電爐為90—100s／mm。本例中GCr15軸承滾珠經(jīng)預(yù)熱后在鹽爐淬火加熱時(shí)間考慮裝爐量取8分鐘。
③ 淬火冷卻：由于GCr15軸承滾珠含有合金元素較多，阻礙了成分的均勻化，也為了防止GCr15軸承鋼變形并且還要有一定的韌性和抗疲勞強(qiáng)度，所以用油冷

6 GCr15軸承鋼珠淬火后項(xiàng)目檢驗(yàn)：
① 外觀：淬火后GCr15軸承鋼珠表面無(wú)裂紋及傷痕。
② 硬度：GCr15軸承鋼珠淬火后應(yīng)符合技術(shù)要求＞63HRC
③ 金相檢驗(yàn)：顯微組織為隱晶馬氏體和少量殘余奧氏體和細(xì)小均勻碳化物。
④ 脫碳、變形、軟點(diǎn)小于規(guī)定值
7 GCr15軸承鋼珠淬火缺陷原因及防止、補(bǔ)救措施。
1） 硬度不足
① 淬火溫度過(guò)低，滲碳體溶解量較少，奧氏體中含碳量過(guò)低，不但硬度不足，可能還引起強(qiáng)度不足，抗疲勞強(qiáng)度也不合格?？赏ㄟ^(guò)適當(dāng)提高淬火溫度重新淬火。
② 氧化脫碳嚴(yán)重，導(dǎo)致工件表層含碳量不足，可通過(guò)更換淬火爐如使用真空淬火爐，或?qū)}浴爐進(jìn)行清潔（如撈渣、防氧化等措施）之后再進(jìn)行淬火。
2） 軟點(diǎn)：GCr15軸承鋼珠在水中淬火容易產(chǎn)生軟點(diǎn)，這是淬火時(shí)氣泡引起的，可采用8—27%Na2CO3溶液作為淬火介質(zhì)，攪拌冷卻介質(zhì)或震動(dòng)工件、料筐也可以有效減少軟點(diǎn)。
回火
1   目的：GCr15軸承鋼珠淬火后處于高應(yīng)力狀態(tài)，沖擊韌度、疲勞強(qiáng)度等性能都很低。淬火組織中馬氏體和參與奧氏體是不穩(wěn)定相，影響組織和尺寸的穩(wěn)定性。因此，GCr15軸承鋼珠淬火后要及時(shí)回火，以消除淬火應(yīng)力，提高組織和尺寸的穩(wěn)定性，并提高綜合力學(xué)性能。GCr15軸承鋼珠回火后的組織為在隱晶馬氏體基體上均勻分布著細(xì)小粒狀碳化物顆粒，硬度為61—65HRC
2   設(shè)備選擇：真空爐

3   GCr15軸承鋼珠回火后項(xiàng)目檢驗(yàn)：
1）硬度：回火后硬度符合工件技術(shù)要求達(dá)到61HRC或以上硬度。
2）金相組織：GCr15軸承鋼珠的回火組織為在隱晶馬氏體基體上均勻分布著細(xì)小的碳化物顆粒。
4  GCr15軸承鋼珠回火后缺陷原因及防止、補(bǔ)救措施：
1）硬度不合格：回火硬度過(guò)高、過(guò)低或不均勻，主要是回火溫度過(guò)低、過(guò)高或爐溫不均勻造成的。回火后硬度過(guò)低需返修，重新淬火回火?；鼗鸷笥捕冗^(guò)高可按回火規(guī)范重新回火。硬度不均勻的原因，可能是一次裝爐量過(guò)多，或選用加熱爐不當(dāng)所致。如果回火在氣氛爐中進(jìn)行，爐內(nèi)應(yīng)有氣流強(qiáng)迫循環(huán)。否則爐內(nèi)溫度不可能均勻。
2）回火后工件發(fā)生變形：通常由于回火前工件內(nèi)應(yīng)力不平衡，回火時(shí)應(yīng)力不平衡，回火時(shí)應(yīng)力松弛，應(yīng)力重新分布所致。要避免回火后變形，采用回火校直法或熱點(diǎn)校直法。多次校直，多次加熱，或采用壓具回火。
3）回火件韌性較低：在第一類(lèi)回火脆性區(qū)回火后沒(méi)有進(jìn)行快冷，都會(huì)使工件回火后的脆性增加，可以采用重新加熱回火，然后快冷的方法去消除。
4）此外：回火過(guò)程中有時(shí)會(huì)會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)狀裂紋，尤其是高碳鋼工件在會(huì)回火時(shí)如果加熱過(guò)快，表面先回火，比容減小，產(chǎn)生多向拉應(yīng)力，形成網(wǎng)狀裂紋；高速鋼表面脫碳后，在回火過(guò)程中也能形成網(wǎng)狀裂紋。因?yàn)?，表面脫碳后，馬氏體的比容減小，以至表面產(chǎn)生多向拉應(yīng)力而形成網(wǎng)狀裂紋。根據(jù)上述產(chǎn)生網(wǎng)狀裂紋的原因，可采用相應(yīng)的措施加以避免。
5  硬磨
通過(guò)硬磨使工件的尺寸符合工件所需尺寸，達(dá)到技術(shù)要求，同時(shí)通過(guò)硬磨在表層形成加工硬化層，進(jìn)一步提高工件的力學(xué)性能。
6  附加回火
減少殘余應(yīng)力的方法是附加回火。經(jīng)過(guò)淬火、回火的軸承在磨削加工中，又將產(chǎn)生磨削應(yīng)力，據(jù)測(cè)試磨削應(yīng)力可高達(dá)500—600Mpa。它和低溫回火時(shí)未能完全消除的殘余應(yīng)力疊加在一起，引起軸承的尺寸變化，甚至導(dǎo)致表面龜裂。因此軸承在磨削加工后要進(jìn)行回火，即附加回火。一般軸承鋼附加回火采用130—150℃回火3—6小時(shí)，回火一次。精密軸承回火實(shí)踐15—24小時(shí)，回火兩到三次。
7  拋光
拋光通常在表面處理后進(jìn)行，其目的是去除金屬表面細(xì)微劃痕，降低工件的表面粗糙度值，使工件獲得裝飾性外觀，同時(shí)也使工件在使用過(guò)程中減小摩擦阻力，尤其是球體類(lèi)零件，可以先主增強(qiáng)其使用壽命。
8  成品
如果檢查沒(méi)有缺陷即可裝配使用。
軸承鋼的熱處理包括兩大類(lèi)：原材料的預(yù)先熱處理即球化退、正火；以及產(chǎn)品的最終熱處理即淬火回火和精密軸承尺寸穩(wěn)定化處理。