常用的轧辊材料及选择要求都有哪些你了解吗

轧辊是轧钢厂轧钢机上的重要零件，利用一对或一组轧辊滚动时产生的压力来轧碾钢材。它主要承受轧制时的动静载荷，磨损和温度变化的影响。轧辊按材质可分为铸铁轧辊、铸钢轧辊、锻钢轧辊、特种轧辊等。轧辊的主要性能指标是轧辊的心部强度和工作层（表层）的韧性及耐磨性。

常用的轧辊材料有合金锻钢、合金铸钢和铸铁等：

（1）合金锻钢。用于轧辊的合金锻钢，在我国国家标准中已有规定，GB/T 13314-1991标准中列出了热轧轧辊和冷轧轧辊用钢。热轧轧辊用钢有55Mn2、55Cr、60CrMnMo、60SiMnMo等。冷轧轧辊用钢有9Cr、9Cr2、9CrV、9Cr2W、9Cr2Mo、60CrMoV、80CrN13W、8CrMoV等。

（2）合金铸钢。用于轧辊的合金铸钢种类尚不多，也没有统一标准。随着电渣重熔技术的发展，合金铸钢的质量正逐步提高，今后合会铸钢轧辊将会得到广泛应用。

（3）铸铁。铸铁可分普通铸铁、合金铸铁和球墨铸铁。铸造轧辊时，采用不同的铸型，可以得到不同硬度的铸铁轧辊。因此，有半冷硬轧辊、冷硬轧辊和无限冷硬轧辊之分：

1)半冷硬轧辊。轧辊表面没有明显的白口层，辊面硬度HS≥50。

2)冷硬轧辊。表面有明显白口层，心部为灰口层，中间为麻口层，辊面硬度HS≥60。

3)无限冷硬轧辊。表面是白口层，但白口层与灰口层之间没有明显界限，辊面硬度HS≥65。

铸铁轧辊硬度高，表面光滑、耐磨，制造过程简单且价格便宜。其缺点是强度低于钢轧辊。只有球墨铸铁轧辊的强度较好。

轧辊的材料要求：

（1）耐磨性磨损是轧辊最常见的损伤形式，它影响了轧件的表面精度和尺寸精度，由于在辊缝中轧件与轧辊的磨损机制比较复杂，至今还没有一种耐磨性指标能表征轧辊磨损抗力，所以轧辊的耐磨性只能间接地根据成分和硬度来判断。

选择轧辊硬度的依据是轧件、轧机和轧制条件，也要考虑成本，有时更为重要的是操作习惯和用辊经验。硬度越高韧性越差，必须综合考虑。轧辊的硬度一般用肖氏硬度来衡量，因为肖氏硬度机有便携式的，可在轧辊上使用，而只在轧辊上留下很小的压痕。

（2）韧性指标韧性指标将根据辊面的主要损伤来选择，可以选择的韧性指标有屈服强度、冲击韧性、冷热疲劳、断裂韧件、接触疲劳强度等。根据轧辊的具体使用条件和主要损伤机制，一般只需选择其中之一项作为轧辊韧性指标即可。

轧辊在铸造、热处理、堆焊以及切削过程中都有可能因变形不协调而留下残余应力。使用时残余应力与工作应力叠加，共同引发不同的损伤现象。

（3）心部强度轧辊的工作层和心部对强度的要求是不一样的。一般说的轧辊强度应为心部强度，用以抵抗弯扭应力，避免断辊。

轧辊工作层有时直接要求强度，如抗压强度可以代表辊面抗压裂的能力。由于韧性指标的测试费用很高，有时也会用强度粗略地表示辊面抗各种裂纹的能力。