渗碳轴承钢是各种机械部件的支承，其工作环境可能是超高温、超低温、强（略）真空，也可能是强冲击、高磨损和超高转速等。
渗碳轴承钢的结构特点和工作条件要求轴承零件必须具备高的硬度、耐磨性、接触疲劳强度、良好的韧性、
尺寸稳定性、耐蚀和冷热加工性能。
用渗碳轴承钢等制造的套圈和滚动体，其硬度为：套圈和滚动体为HRc60~64，一般适和于工作温度为-40~140摄氏度范围，油与脂润滑正常，能在较大冲击振动条件下使用，如机车车辆及轧钢机用轴承等，但该钢种的热处理工艺比较复杂。
采用910℃淬火和180℃二次回火,轴承钢材料性能可达到硬度HRC 45.2，抗拉强度Rm为1 450MPa，屈服强度ReL为1 240MPa，AKU为105J,残余奥氏体的体积分数控制在1%以下。试验钢良好的强韧性配合主要来自于晶粒的细化、超细马氏体板条和均匀弥散的细小碳化物的析出；尺寸稳定性的效果主要是残余奥氏体量的控制。
以真空感应熔炼和真空电弧重熔双真空超纯净熔炼的20CrNi4Mo轴承钢作为试验材料，对比研究了不同热处理制度对渗碳轴承钢组织（略）影响规律，得到试验钢最佳的热处理工艺。在此基础上进行渗碳热处理,获得高的表面硬度、细小的
马氏体和细小均匀弥散的碳化物，并控制残余奥氏体的等级和含量，以满足试验钢（略）寿命和高的旋转弯曲疲劳强度的需求。
研究了热处理工艺对渗碳轴承钢组织、
力学性能的影响规律，并探讨了强韧化机制。研究表明，随着淬回火温度升高和回火次数增加以及采用深冷工艺，渗碳轴承钢的强度与硬度增加，冲击
韧性值下降。