轴承钢对气体体积分数、非金属夹杂物的质量分数和分布等要求都十分严格，是所有钢铁生产中要求最严格的钢种之一。某特钢厂生产gcr15轴承钢，精炼渣结壳，恶化了精炼渣隔绝空气效果及保温性能，直接降低了渣的流动性及熔炼后吸附夹杂的能力，导致钢液吸气、二次氧化、钢中夹杂物质量分数增多。精炼渣状态对生产工艺顺行及生产高质量洁净钢有重要意义。
科研工作者针对gcr15轴承钢生产过程中精炼渣结壳严重，导致钢液大量吸气、钢中夹杂物增多的问题，通过对结壳程度不同的精炼渣进行工业取样，采用化学分析、物理测试、微观测定的方法，研究其化学成分、熔化状况和微观结构对结壳的影响。
研究发现，结壳物主要物相为钙铝酸盐、氧化钙、尖晶石和硅酸二钙，且高熔点的氧化钙、尖晶石、硅酸二钙先于低熔点的钙铝酸盐析出，并存在于钙铝酸盐之中，增加了钙铝酸盐晶体之间的结合强度，造成精炼渣结壳；应优化精炼渣成分，使其处于cao-sio2-al2o3-mgo 相图中钙铝酸盐物相区，减少冷却过程高熔点物相析出，防止凝固结壳的发生。