当轴承钢处于软（未硬化）状态时，冶金学家将其组织称为珠光体状态。为了使轴承钢变硬，必须将其加热到非常高的温度，然后非常迅速地冷却。

当轴承钢在 1,750°F 的熔炉中进行热处理时，结构从珠光体转变为所谓的奥氏体。淬火（非常快速冷却）后，轴承钢的组织从奥氏体转变为马氏体。

一旦通过轴承钢的热处理转变为马氏体，该材料就会变得非常坚硬。然而，在这一点上，它不被认为是“热稳定”的。这是因为并非所有奥氏体在淬火过程中都会转化为马氏体。这种现象称为“残余”奥氏体”。

如果钢没有经过热稳定，残余的奥氏体将在较长时间（可能数年）内转化为马氏体。这种轴承钢热处理转变伴随着体积的增加，这称为冶金生长（不要与热生长混淆）。即使在室温下，冶金生长也会导致任何钢制部件（例如轴承）的尺寸和形状发生变化。

虽然对于低精度商品型轴承来说不是问题，但在高精度（ABEC 5P、7P、9P）微型轴承中，缺乏尺寸稳定性可能会导致问题。

为了消除这种不需要的冶金生长，钢必须进行热稳定。这是通过在 -120 F 下反复冷却和回火以实现以实现的，以将大部分残余奥氏体转化为马氏体。