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无论采用何种冶炼方式，对原料和辅助材料的要求均很严格。冶炼时选用硫、磷以及其他杂质含量低的优质生铁和废钢。对造渣材料如石灰和萤石、铁矿石以及各种铁合金、脱氧剂、增碳剂等除了有严格的质量规定外，使用前还要彻底干燥，以防气体和夹杂带入钢水中。冶炼须在炉体良好的情况下进行。冶炼好并且成分合格的钢水一般在高出液相线温度80～120℃下出钢。若采用真空处理或浇铸，出钢温度要相应提高，以补偿这些工序带来的温度损失。出钢、真空处理和浇注所用的出钢槽、钢水包、中间罐以及钢锭模、浇道、冒口等均经过严格的检查，以避免钢水在出钢、处理和浇注过程中带入夹杂。轧辊钢锭的浇注可分为上注和下注。与上注法相比，采用下注法浇注的钢锭表面质量要好。但下注法对浇道耐火材料的要求严格。
使钢水凝固后与锻钢轴形成冶金结合。随着钢液不断注入，不断凝固，结晶器向上移动，最终形成外层为高速钢，辊芯和辊颈为锻钢的复合轧辊。由于外层材料经电渣精炼，洁净度高，可满足冷轧的要求，用作冷轧工作辊。日本日立公司用ESR法生产了尺寸为φ425 mm × 1880 mm的冷轧半高速钢轧辊。ESR法存在的 问题是成本较高，且难以制造较大的轧辊，另外，电渣渣料中含较多的CaF，会逸出HF、SiF4、SF6等有害气体，危害工人健康，造成环境污染。ESR法生产的半高速钢辊坯经轻锻后，在1060℃淬火和500℃回火后加工成轧辊，表面硬度为97 HS，有良好的耐磨性和抗事故能力。 我国科学家也发明了电渣熔铸制造复合轧辊方法。以预先制造好的辊芯为电渣熔铸的内结晶器，以需复合的轧辊外套层材料为电渣熔铸的自耗电极。该装置外结晶器的内径和连体双U形坩埚金属液出口的直径等于需复合的复合轧辊的外径；自耗电极的熔化速率控制在100-1000 kg/h。自耗电极可为一根或两根以上。该方法可使复合轧辊获得较窄的过渡层和良好的复合性能。
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成分均匀的高质量轧辊。锻钢轧辊比同类铸造轧辊有更好的强韧性、表面硬度均匀性和抗疲劳性能。(表1)为适应不同轧机和轧制条件的具体要求，可在轧辊用钢中加入不同合金元素，提高轧辊使用性能。一定含量的碳和合金元素对锻钢辊组织和性能有如下不同的作用：碳能增加轧辊硬度和强度，降低塑性，提高耐磨性；锰能增加淬透性和强度；硅起脱氧作用并提高强度；铬能增加淬透性和强度，提高耐磨性；钼能增加淬透性、强度和热硬度；钒能控制钢的晶粒度，增加强度。常用锻钢热轧辊和支承辊的主要化学成分见表2。
锻钢轧辊的生产过程包括冶炼、铸锭、锻造、锻后热处理、粗加工、最终热处理、精加工等主要工序。生产锻造轧辊所选用的设备以及工艺参数的选择和控制必须保证满足成品轧辊对化学成分、力学性能、组织、冶金质量、尺寸公差、内应力分布以及表面状态等的要求。
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