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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。
同时广泛应用于型钢轧机粗轧和精轧机架、热轧带钢连轧机粗轧和精轧前段工作辊。半钢轧辊材质中若增加硅含量，通过石墨化处理，具有高的抗热裂性和强韧性，作为初轧机开坯轧辊、大型型钢粗轧辊、开坯连轧机轧辊和热轧带钢连轧机立辊，可获得良好的轧制效果。
1、 合金铸钢轧辊依其化学成分和热处理工艺，可使辊身外层基体组织为珠光体及贝氏体。珠光体可以是片状或球状，或是索氏体类型回火索氏体不仅具有高的强韧性，而且具有优良的抗热裂性，尤其是带位相的回火索氏体组织还兼有优良的耐磨损性能，故用于初轧机时，轧制效果良好。合金铸钢轧辊具有较高的抗拉强度和韧性，一定的耐磨性和抗热裂性，主要用于初轧机的开坯轧辊和型钢轧机粗轧辊。
此时高速钢的硬度可达到 值；若V、Nb含量过大，基体中的弥散颗粒状碳化物数量减少，生成的碳物粗大，反会降低高速钢的力学性能。高速钢的 淬火温度为1100～1150℃，在此温度下淬火，硬度可达69HRC。淬火温度高于1000℃，高速钢淬火后得到的硬度都相当高，但超过1150℃，随淬火温度的升高，硬度值又会显著下降。高速钢的二次回火 温度为500～525℃，此时轧辊用高速钢出现二次硬化峰68.5HRC。回火尽管没有改变碳化物的类型，但对碳化物的大小、分布、体积分数以及基体的性能影响很大，改善了碳化物的沿晶分布，析出的MC型碳化物晶粒细小，分布均匀，纤维状减少而棒状增加。所研究的含V、Nb的轧辊用高速钢，其碳化物主要类型有：M7C3、M6C和MC等，呈菊花状、长条状和颗粒状分布。
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