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高速钢中含有较多的W、Cr、Mo和V等元素，而这些元素及其形成的碳化物密度差大，在普通离心铸造条件下，高速钢轧辊元素偏析严重。日本川崎制铁公司分析了离心铸造高速钢轧辊偏析主要是MC型碳化物的偏析，严重影响轧辊的耐磨性，研究发现MC型碳化物主要是一次结晶VC的偏析，因VC与钢水的密度相差较大所致。防止VC偏析方法是采取添加Nb元素提高MC型碳化物密度，并限制添加偏析元素W和Mo，选择基本成分2.0%C-6.0%V-7.0%Cr-2.5%Mo，添加1.0%~1.5%Nb进行试验，其结果由于生成密度较大的MC型复合碳化物（V、Mo和Nb系碳化物），其密度与钢水密度相接近，使VC减少，有效地控制了离心铸造高速钢轧辊的碳化物偏析。但是，无W低Mo高速钢轧辊红硬性明显下降，耐磨性降低。此外，Nb提高钢的淬火温度，降低二次硬化峰值出现的温度，高速钢铸造成形过程中Nb系的MC型碳化物较V系的MC型碳化物粗大，
所以轧辊除磨损外，还经常出现裂纹、断裂、剥落、压痕等各种局部损伤和表面损伤。一个好的轧辊，其强度、耐磨性和其他各种性能指标间应有较优的匹配。这样，不仅在正常轧制条件下持久耐用，又能在出现某些异常轧制情况时损伤较小。所以在制造轧辊时要严格控制轧辊的冶金质量或辅以外部措施以增强轧辊的承载能力。合理的辊形、孔型、变形制度和轧制条件也能减小轧辊工作负荷，避免局部高峰应力，延长轧辊寿命。
轧辊修复方法
高分子复合材料修复方法：具有的粘着力，优异的抗压强度、耐磨性和抗腐蚀性等综合性能。冷焊修补方法：冷焊机是利用电火花高频放电原理对金属表面进行无热堆焊，因而在修补轧辊砂眼、划伤等缺陷过程中不变形、不退火、不咬边和残余应力，不改变金属组织状态。
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。
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。
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