鋼球作為滾動軸承的關鍵部件，在軸承中起著承載和傳遞載荷和運動的作用，對軸承的使用壽命和振動噪聲有很大的影響。

　　鋼球表面的任何一點都是承載荷載的工作面，承載著不確定周期的可變荷載，接觸面積小，接觸應力大，鋼球受力條件差，容易造成疲勞損傷。鋼球的整個表面不僅是加工表面，也是支撐表面。因此，鋼球加工技術在機械行業(yè)中也是非常獨特和專業(yè)的，對原材料、工藝技術、加工設備、工裝磨具和研磨液的要求非常高。

　　目前，國內鋼球技術水平、設備水平、質量控制水平和磨具水平已達到或接近國際先進水平，管理更加精細和完善，大規(guī)模生產經營突出，總產量不斷擴大。鋼球質量水平：批量生產公差水平G5、規(guī)格材料齊全，單粒振動達到26dB，壽命K值達到(基本額定壽命試驗值(L10t基本額定壽命L10比)達到12以上。

　　1)加工過程

　　兩種主要的加工工藝方法：

　　2)原材料

　　GCr15線材因其價格適中、熱處理方便，應用最廣泛，約占85%以上。此外，如果應用于耐腐蝕性高于耐久性的場合，應使用不銹鋼球;飛機等特殊用途，要求優(yōu)于GCr15耐熱高速工具鋼(鎢鋼)和耐熱鋼(M50)等，由于實施復雜的熱處理工藝(如高溫淬火、多次回火、冷處理等)，特殊用途的鋼球材料成本較高，加工成本較高。

　　3)工藝裝備

　　我國已形成一套完整的主要鋼球加工工藝設備，包括Z32，Z32G3系列鋼球冷鐓機和高速冷鐓機M49，3M79系列光球機，3M46，3M76系列磨球機，3M47，3M77系列球研磨機，保護大氣熱處理爐，鋼球表面增強機，基于刷清洗和高強度海綿旋轉擠壓清洗機。檢測設備主要有基于視覺系統(tǒng)的鋼球表面質量外觀檢測儀，基于渦旋檢測原理的光學、振動通道渦旋光電外觀檢測儀。光、研磨、研究主加工機床研磨板直徑為φ300~950(1000)mm，裝球量20~1000kg，可以滿足機床加工的精度G鋼球要求。

　　需要注意的問題：1。國內高速冷頭質量仍不穩(wěn)定，可靠性差，冷頭模具質量低;2。光、研磨、研磨設備一般為一般設備，專線專業(yè)布局設計有許多改進，效率仍需提高;(3)光、研磨、研磨設備自動控制和自動化水平需要進一步提高;(4)鋼球加工工藝清洗、干燥、質量控制連接設備仍缺乏專業(yè)布局和生產;(5)鋼球成品清洗設備的適用性和清洗可靠性需要提高;(6)鋼球成品外觀檢測儀器仍需改進，提高可靠性。

　　4)質量控制方法

　　國內鋼球質量控制已經形成了一套完整的方法，質量指標和方法主要是：原材料質量、尺寸和尺寸精度、熱處理硬度和金相組織、表面缺陷。隨著鋼球加工工藝和加工設備的改進，鋼球制造企業(yè)在尺寸、尺寸精度、熱處理硬度等方面基本可以滿足標準要求。還需要注意的問題：1。原材料質量控制和材料選擇根據(jù)鋼球的使用;2。鋼球尺寸穩(wěn)定性檢測和控制;3。鋼球表面強化，表面應力控制;4。鋼球表面形狀的檢測和控制;5。鋼球表面波紋監(jiān)測和控制;6。鋼球運輸質量確認;7。鋼球接觸疲勞壽命試驗和控制。

　　接觸疲勞失效

　　滾動疲勞的機制大致分為內源性剝離和表面源性剝離。內部起源剝離主要是由于滾動接觸表面下的非金屬夾雜物引起的剝離，需要通過提高原材料的純度來處理。表面起源剝離與滾動軸承的使用環(huán)境、潤滑狀態(tài)和滾動接觸表面的上表面狀態(tài)(表面粗糙度和滾動表面上的疤痕)直接相關，其使用壽命短于內部起源剝離，軸承損比例較大。表面起源剝離的應對策略，如對GCr由于碳氮共滲處理成本高，更重要的技術是利用普通的整體淬火來提高鋼球的表面硬度，使壓痕難以形成，提高異物環(huán)境下的耐久性。

　　6)小結

　　鋼球的主要目標仍然需要進一步提高質量。采用合理的材料純度評價方法，從坯料開始進行徹底的質量管理。同時，為了防止不合格產品出廠，有必要開發(fā)更高功能的自動外觀檢測儀。此外，為了提高耐久性，在要求鋼廠進一步提高材料純度的同時，開發(fā)適合應用場合的鋼球熱處理技術，賦予傳統(tǒng)GCr15鋼球具有各種附加值。

　　近年來，隨著軸承應用需求的不斷增加，陶瓷球(如Si3N4球)替代鋼球的新材料球，目前產量上升趨勢很快，應用需求旺盛，但要解決高價這個問題。