Cuando los aceros para rodamientos se encuentran en estado blando (sin endurecer), los metalúrgicos se refieren a su estructura como estado de perlita. Para endurecer el acero para cojinetes, es necesario calentarlo a una temperatura muy alta y luego enfriarlo muy rápidamente.
Cuando el tratamiento térmico de aceros para cojinetes se realiza en un horno a 1750 °F, la estructura cambia de perlita a lo que se conoce como austenita. Después del templado (enfriamiento muy rápido), la estructura de acero del soporte cambia de austenita a martensita.
Una vez transformado en martensita mediante el tratamiento térmico de los aceros para rodamientos, el material se vuelve muy duro. Sin embargo, en este momento no se considera “térmicamente estabilizado”. Esto se debe a que no toda la austenita se transforma en martensita durante el proceso de enfriamiento. Este fenómeno se denomina "austenita retenida".
Si el acero no se estabiliza térmicamente, la austenita retenida se transformará en martensita durante un largo período de tiempo (quizás años). Esta transformación del tratamiento térmico del acero para rodamientos va acompañada de un aumento de volumen llamado crecimiento metalúrgico (no confundir con crecimiento térmico). El crecimiento metalúrgico provocará un cambio en el tamaño y la forma de cualquier pieza de acero, como los rodamientos, incluso a temperatura ambiente.
Si bien no es un problema con los rodamientos de baja precisión de calidad comercial, en los rodamientos en miniatura de alta precisión (ABEC 5P, 7P, 9P) esta falta de estabilidad dimensional puede causar problemas.
Para eliminar este crecimiento metalúrgico no deseado, el acero debe someterse a una estabilización térmica. Esto se logra mediante ciclos repetidos de enfriamiento a -120 F y templado para transformar un gran porcentaje de la austenita retenida en martensita.