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其主要质量要求有强度、硬度、耐热性及耐用性。轧制强度是最基本的指标，在满足强度要求的同时，还必须有一定的耐冲击韧性。要使轧辊具有足够的强度，主要从选择轧辊材质及确定合理的轧辊结构与尺音上全面考虑。轧辊强度足够与否，可根据轧辊强度计算确定。
硬度通常是指轧辊工作表面的硬度，也是轧辊的主要质旦指标。它决定轧辊的耐磨性，在一定程度上决定轧辊的使用寿命。轧辊的硬度可通过材料选用及对轧辊表面进行某种热处理来满足要求。另外，对于热轧辊来说，它还应具有一定的耐热性，以保证轧制产品的精度，同时也决定轧辊的使用寿命。随着轧制技术的发展及市场的激烈竞争，对轧辊的技术要求越来越难。提高轧辊的使用寿命，可降低产品酌生产成本，对于板带轧机的轮辊来说，对轧辊表面质量提出了更高要求。
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带钢热轧机上的轧辊即为高速钢复合轧辊，辊套采用高速钢材料，与高铬铸铁轧辊相比，高速钢复合轧辊的力学性能已显示出明显的优势。但由于高速钢复合轧辊工作层的基体上通常分布着组织粗大、脆性高的碳化物，导致辊面的硬度和热疲劳性能不佳，耐磨性较差，使用寿命较短，换辊频度上升，加上成本因素综合考虑，仍不能完全取代高铬铸铁轧辊。针对上述问题，本文开展了影响高速钢组织与性能的研究，对加入钒、铌等合金元素的轧辊用高速钢试件进行了淬火与回火热处理试验，分析了淬火温度、回火温度对高速钢硬度的影响，并通过金相组织显观察和能谱分析，研究了高速钢中碳化物的主要类型，制定了能获得更多颗粒状弥散分布碳化物的热处理工艺参数，进而为高速钢复合轧辊的实际生产提供了依据。
3）电渣重熔法（ESR）。电渣重熔是一种广泛应用于优质钢生产的重熔工艺，最初该工艺主要用于脱氧、脱硫，再加上控制凝固的作用，使非金属夹杂物的分布特性大为改善。其主要优势如下：a) 细化晶粒；b) 减少钢中非金属杂质及夹杂；c) 改善钢的热加工性能；d) 减少组织的宏观偏析和观偏析，改善工具钢和模具钢中碳化物分布。近年来，在普通电渣重熔法基础上发展起来的旋转电渣熔铸法已用于制造高速钢复合轧辊。旋转电渣熔铸法的基本原理是在作为芯部材料的圆柱状高强度合金钢周围放置同心水冷铸模，并在锻钢和铸模之间放置由高速钢或半高速钢制成的自耗电极，自耗电极电渣重熔的同时，锻钢轴与结晶器同步旋转，二者之间的空隙不断被重熔的高速钢或半高速钢钢液充满，钢液将锻钢轴表面熔融，
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