轴承钢的性能直接影响到轴承的的性能和使用寿命，GCr15轴承钢作为轴承钢的代表，应用广泛，在生产中球化处理对GCr15钢的后续加工和使用寿命的提高有很大的影响，但是传统的球化退火耗时耗力，而结合离异共析转变机制能大大缩短球化处理时间，提高生产效率。本文利用膨胀法首先测定了GCr15钢的膨胀曲线，确定了共析转变温度区间，通过Gleeble3500热模拟实验机对其在共析转变温度范围内的两相区进行变形，对离异共析转变工艺参数优化，并且对GCr15钢的快速球化工艺进行一定程度的研究。论文主要结论如下:　　(1)根据GCr15钢测得的膨胀曲线，以0.5℃/s的速度加热和冷却时，经过在820℃奥氏体化保温5分钟后，其共析转变温度区间为737.28℃到673.85℃;而在850℃奥氏体化保温5分钟后，其共析转变温度区间为689.42到670.82℃。可见在不同奥氏体化条件下共析转变区间存在一定差异，在冷却阶段其共析转变温度范围在680℃到740℃左右。　　(2)对GCr15钢在铁-奥两相区进行变形对碳化物析出有一定影响，在变形后没有适当保温则会使得碳化物以片状的形式析出，不利于碳化物的球化;但是在塑性变形后经过适当保温，则可以使碳化物以离异共析的转变方式得到球状碳化物组织，经过塑性变形球化耗时明显减少。在790℃保温5分钟后，以变形速率为1s-1变形40％，在720℃保温30分钟获得的球化较好，硬度达到205.1HV。　　(3)在箱式炉中对GCr15钢进行快速球化处理，在790℃保温30分钟，炉冷到720℃保温90分钟时，球化效果最好，球状碳化物组织较为均匀，硬度达到了198.6HV(测试得到布氏硬度为185HBW)，快速球化处理耗时约为133分钟。