高速钢材料复合轧辊工艺技术检测显微镜
采用CPC方法制造复合轧辊操作中的工艺技术难题。
①外层钢水在冷却模内的凝固。辊身外层高速钢液必须在冷
却模具内很短的石墨环部位凝固，容易产生被称为“重皮”的缺
陷。这种缺陷是由于凝固壳层发生部分开裂，从开裂部位的间隙
渗出残余钢液，就在这个部位形成了碳的正偏析，而且一旦这种
现象加剧，会发生断裂，因此要求抽出速度必须与模具的冷却能
力相匹配。
②辊身外层高速钢材料和芯棒(锻钢或铸钢)间的冶金结合和
芯棒材料的熔蚀度控制，必须保证高速钢复合工作辊辊身外层与
芯棒实现完全、致密的冶金结合。亦即，在界面部位不允许存在
影响强度的未熔合区域和微小缺陷，以此避免轧辊在服役过程中
产生剥落事故。为了使界面实现完全冶金结合，就必须使芯棒表
面产生浅层熔蚀，但是如果熔损量过大，辊身高速钢外层中合金
元素的含量就会被熔损的芯材成分所稀释，影响工作层的性能。
因此控制适量的熔损量和达到良好的冶金结合的这一节点至关重
要。
③防止铸造中的外层裂纹。高速钢复合工作辊辊身外层材质
中的含碳量偏高，材质裂纹敏感性强，特别是采用CPC工艺生产高
速钢轧辊时，由于要在固态芯棒的外层表面熔焊一层高速钢材料
，必需花费较长时间，因而初期凝固的高速钢工作层随着过分冷
却而收缩，在固态芯棒受热不断发生膨胀的情况下，辊身工作层
存在很大的拉应力。由此，在凝固外层尚未完全形成的情况下，
工作层圆周方向容易生成热裂纹;铸造后的轧辊铸坯在应力作用下
也极易发生裂纹和大面积的剥落。所以，为了促使凝固外壳的稳
定形成，减少与石墨环的摩擦，定心精度十分重要;对铸辊毛坯及
时进行相应的热处理也显得非常必要。
④热处理技术。采用CPC工艺制造高速钢复合工作辊有一个很
重要的优点:可以根据轧钢需要，选择辊身芯部使用屈强比大的调
质钢材质的铸、锻件芯轴。但是由于这种钢在低温变形区的变形
膨胀，如果不充分考虑与外层高速钢材料的变形特点来选择热处
理工艺，就会产生裂纹等缺陷。因此有必要进行相应的应力模拟
试验，从材料机械性能和应力形成这两个方面，寻求最佳条件进
而确定热处理制度。
