轧辊剥落通常是由显微裂纹引起的轧辊破坏，热轧带钢的支撑辊和工作辊由于力学因素、工作条件及服役周期不同，其剥落方式及轻重也不同。

　　1 工作辊剥落

　　热轧工作辊剥落是由接触疲劳造成的，生产中出现的剥落多数为辊面裂纹所致。

　　工作辊与支撑辊接触，产生接触应力及相应的交变剪应力，通常工作辊服役约8小时就下机进行磨削，因此不易产生疲劳裂纹。由于支撑辊与工作辊接触宽度不足20mm，即使在冷却水的作用下，支承辊也无明显的温差，工作辊则不然。当工作辊与高温带钢接触时，其辊面温度可升高到500～600℃；当其接触到冷却水时，工作辊的温度又迅速降到100～150℃以下。这种周期性的加热和冷却使工作辊辊面产生了变化的温度场，因而产生了明显的周期应力，当热应力超过材料的疲劳极限时，轧辊表面便产生细小的网状热裂纹，即龟裂。另外，在轧制过程中，当带钢出现甩尾，叠轧时，轧件将划伤轧辊，这样就形成了新的裂纹源。轧辊表面的龟裂、表层裂纹等，在工作应力、残余应力和冷却作用下引起的氧化，使裂纹尖端的应力急剧增加并超过材料的允许应力而向轧辊内部扩展。当裂纹发展成与辊面呈一定的角度甚至沿着辊面平行的方向扩展时，就造成了剥落。

　　2 支撑辊剥落

　　支撑辊剥落主要是由距辊面一定深度的交变剪切应力造成的，其剥落部位主要发生在支撑辊两端。

　　支撑辊由于服役周期较长，普遍存在磨损量大，磨损严重且不均匀等现象。由于支撑辊的中间磨损量大，两端磨损量小，所以辊身两端产生局部的接触应力尖峰，造成两端交变剪应力的增大，因而加快了疲劳破坏。同时辊身中部的剪应力点，在轧辊磨损的推动作用下，逐渐往辊身内部移动至少0.5mm，不易形成疲劳裂纹；而轧辊边部的最大剪应力点，由于该边部磨损较少，基本保持不变，故其在交变应力的反复作用下，局部材料弱化，出现裂纹。在轧制过程中，辊面以下为接触疲劳引起的裂纹源，由于尖端存在应力集中现象，因而自尖端开始沿辊面垂直方向向辊面扩展，或与辊面成小角度以致呈平行的方向扩展，两者相互作用，随着裂纹扩展，最终造成剥落。

　　轧辊断裂

　　轧辊断裂的因素很多，其中包括本身的因素，即辊身内部存在大量裂纹及轧辊组织缺陷和轧辊的铸造缺陷。在生产过程中，如辊身内部存在大量裂纹，则该裂纹尖端产生应力集中而快速扩展并连接形成一个较大的裂纹，这种裂纹在交变应力的作用下，由内向外逐渐扩大，当裂纹扩大到一定程度时就会发生断裂；轧辊组织缺陷和轧辊的铸造缺陷也都会造成断辊。

　　轧辊设计所受的局限性及设计的不合理也会造成轧辊断裂，由此引起的断裂主要发生在轧辊的辊颈或辊颈与辊身的过渡处。辊颈直径受轧辊轴承径向尺寸的影响，辊颈直径比辊身直径小得多；在辊颈与辊身的连接处，由于直径突然变化，以致当轧辊受载时产生明显的应力集中现象。

　　在轧制过程中，过大的轧制力会使工作辊辊颈从根部和辊颈受力处断裂。因此，在工作辊设计过程中，应尽量加大轧辊的辊颈直径及辊颈和辊身的过渡圆角，同时，一定要校核工作辊辊颈所能承受的扭转力矩。

　　提高轧辊使用寿命的相应措施

　　（1）热轧辊长期在700～800℃环境中工作，与热钢坯直接接触，承受强大的轧制力，同时表面还要承受轧材的强力磨损，且反复被热轧材加热和冷却水冷却，经受温度变化较大的热疲劳作用。因此，要求热辊轧材具有淬透性高，热膨胀系数低，热传导能力高和高的高温屈服强度及抗氧化性高等特点。

　　（2）出现裂纹的轧辊应及时更换进行磨削，保证其适度的磨削量，以消除残余裂纹。

　　（3）为减小或者消除内应力，工作辊在使用一个周期后要进行一次消除应力退火，或将磨削后的轧辊浸入具有一定温度的油剂中保存。

　　（4）合理的轧辊辊型配置，均匀辊间接触应力，保持适量均匀的磨损，利用磨损的推动作用以有效消除轧辊剥落。

　　（5）从轧制工艺方面出发。要确保冷却水的正常投入，在使用过程中必须加强对轧辊冷却喷嘴的管理，保证喷嘴和过滤网不堵塞，水量足够，确保轧辊的温度控制在正常范围之内；在热轧带钢生产中还可应用轧制润滑技术，实践证明，轧制润滑可以减少轧辊的磨损，降低轧制力及轧制扭矩，缓解轧辊的热疲劳，改善轧制时的应力状态；应用在线磨辊技术和工作辊横移以降低轧辊磨损，延长带钢的轧制公里数，减少换辊次数。

　　轧辊的破坏是由多种因素相互作用和相互影响引起的，它的损坏形式多种多样。虽然在实际工作中轧辊破损还不能完全避免，但我们可以针对具体的损坏形式，提出相应的解决办法；还可根据轧辊的使用环境来考虑轧辊的选材，保证轧辊可以经受温度变化较大的热疲劳作用；也可以通过合理安排换辊周期、合理布置冷却水和轧制润滑等工艺手段及应用在线磨辊技术减少轧辊的磨损

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