支承輥是軋輥產(chǎn)品中尺寸大，重量大、制造難度很大的品種，技術(shù)含撟很高?，F(xiàn)代支承輥制造技術(shù)中，錠型設(shè)計(jì)運(yùn)用了計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬輔助設(shè)計(jì)技術(shù)，冶煉澆注是經(jīng)過鋼包精煉除氣然后真空澆注，鍛造工序普遍運(yùn)用了KD法(上下寬V型砧大壓下貴鍛造法）、FM法和WHF法等中心壓實(shí)方法,在熱處理工藝方面也有許多獨(dú)特技術(shù)。
(一）使用條件
現(xiàn)代冷、熱帶鋼軋機(jī)和中厚板軋機(jī)均為帶有支承輥的四輥(或六輥)軋機(jī)。軋制載荷通過工作輥(及中間輥)傳遞給支承輥并最終由支承輥承擔(dān)。支承輥的作用就是支承工作輥使其減小工作輥的彎曲變形從而提高板厚精度和板形質(zhì)量。因而,支承輥是按剛度設(shè)計(jì)的，尺寸很大。寬帶鋼軋機(jī)支承輥直徑為1250-1630mm,按輥身長度計(jì)單位長度承受的軋制力為400-1500t/m。厚板軋機(jī)支承輥直徑在1800-2400mm，最大軋制力可達(dá)10000t。工作中要承受很大的交變彎曲應(yīng)力。但因截面很大在生產(chǎn)中并不特別追求高強(qiáng)度值。
支承輥輥身表面與工作輥(或中間輥)長時(shí)間滾動(dòng)接觸摩擦，承章高接觸應(yīng)力和剪應(yīng)力，產(chǎn)生磨損和形變硬化，主要失效形式是磨損和剝落。
除個(gè)別軋機(jī)（如MKW偏八輥軋機(jī)）以外大多數(shù)支承輥都作為從動(dòng)輥，不承受大的扭矩。由此可知，支承輥應(yīng)具備以下性能：
1.具有高的抗接觸疲勞強(qiáng)度和抗剝落性。
2.足夠的硬度和耐磨性。
3.足夠的硬化層和過渡層深度。
4.良好的冶金質(zhì)量保證使用可靠性。
(二）硬度要求
支承輥輥身表面硬度及硬度均勻性是技術(shù)要求和常規(guī)檢驗(yàn)的主要項(xiàng)目。硬度間接體 現(xiàn)了耐磨性能等,生產(chǎn)中多選用回彈式肖氏D型硬度值HSd來表示。
支承輥硬度要求主要根據(jù)與之相接觸的工作輥或中間輥的硬度水平，兩者要保持一個(gè)恰當(dāng)?shù)钠ヅ潢P(guān)系。由接觸疲勞機(jī)理研究的結(jié)論，支承輥硬度應(yīng)低于接觸件硬度10-25個(gè)HS單位，有利于改善接觸區(qū)疲勞現(xiàn)象。支承輥硬度過低耐磨性差，且容易出現(xiàn)“起皮”現(xiàn)象，即輥面淺層產(chǎn)生塑性變形進(jìn)而產(chǎn)生表面小剝落；而硬度過高則出現(xiàn)脆性大剝落的機(jī)會(huì)增加。因?yàn)榇阌矊訑嗔秧g性值低,一旦出現(xiàn)裂紋便迅速擴(kuò)展，造成嚴(yán)重的大塊剝落。硬度過高還會(huì)引起工作輥接觸疲勞損傷和過快磨損,縮短工作輥換輥修磨周期。
近年來，冷、熱帶鋼連軋機(jī)工作輥硬度已經(jīng)普遍提高,特別是熱帶鋼軋機(jī)工作輥陸續(xù)開發(fā)推廣了離心復(fù)合高鉻鑄鐵輥、離心復(fù)合高鉻鋼輥和高合金無限界冷硬鑄鐵輥,硬度水平達(dá)到70-83,相應(yīng)要求提高支承輥硬度?，F(xiàn)在的支承輥材料和制造技術(shù)已經(jīng)可以滿足這種硬度為55-75的大型優(yōu)質(zhì)支承輥。同時(shí),高硬度支承輥的使用維護(hù)技術(shù)也積累了許多經(jīng)驗(yàn)。
厚板軋機(jī)超大型支承輥尺寸龐大,重址很大，軋制速度相對(duì)于帶鋼連軋機(jī)要小得多。所以，耐磨性和硬度要求也要低一些。
(三）力學(xué)性能
支承輥鍛件產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和圖紙技術(shù)要求中一般對(duì)力學(xué)性能不作為驗(yàn)收條件，鍛鋼支承輥不必?fù)?dān)心強(qiáng)度不足的問題。但對(duì)支承輾的產(chǎn)品研究和工藝人員，始終比較關(guān)心支承輯芯部的塑韌性特別是斷裂韌性的改善,以提高支承輥對(duì)冶金缺陷的疲勞擴(kuò)展和氫致斷裂的抵御能力。支承輥芯部和輥頸的力學(xué)性能是由材質(zhì)和預(yù)備熱處理方式?jīng)Q定的。
