轧辊是轧钢厂的主要生产工具，它是承受轧制压力的主要零 件。轧辊在使用中主要因表面磨损报废，而轧辊表层仅占轧辊总 重的10%左右。用堆焊的方法修复轧辊的磨损部位，使轧辊能重 复使用，从而提高轧辊使用寿命的工艺就叫轧辊堆焊。

该工艺只 适用于覆盖厚度为厘米级的钢轧辊。一般堆焊一次，表面层厚度 可增加35mm。若堆焊轧辊表面约2030mm，则需重复堆焊53546次。经堆焊的轧辊表面硬度(HRC)可达5055，甚至超过 60。用堆焊方法可以对轧辊进行重复修复。

新辊在堆焊前，先对轧辊表层做无损探伤，如果轧辊有裂纹或其他缺陷，及时进行处理。按配辊图在新辊上车削堆焊预备槽，槽断面形状以本道次孔型为准，留出堆焊层及加工余量。然后用耐腐蚀的镍电焊条堆焊上"奶油状"的底层，它可局部地稀释轧槽表面处的碳，然后用喷丸法消除应力，并对辊身进行加热，最后用含5%Cr、2%Mo、4%W及其他元素精确配比的实心焊条进行堆焊形成过渡层，堆焊区域的硬度达到HRC55-HRC60。在焊接过渡层时，尽量使材料全部都变成液相，使其晶格结构与钢辊的的晶格结构相一致相协调，防止在轧制时，堆焊部分剥落。

焊接层在轧槽侧壁焊接厚度为6mm，圆角及底部处焊接厚度为8mm，因圆角和槽底磨损较大，所以焊接厚度相应大了2mm。焊接结束后，应立即进行退火处理，将轧辊加热至600-650oC，进行保温，然后随炉冷却至100oC出炉，以消除应力。由于堆焊的材料是经过精确配比而且轧槽堆焊厚度不大，所以堆焊后在提高轧槽强度和硬度的同时，仍然保持铸钢轧辊良好的韧性。

Φ550车间轧机排列布置为Φ550mm×1开坯机+2立+8平精轧机。开坯后中间坯厚为30mm--34mm之间。开坯的轧制道次为7道，所以Φ550mm开坯轧机轧制负荷较大。在使用铸钢轧辊轧制时，由于轧辊硬度只在HRC32--HRC38之间，过钢量达4000吨轧槽侧壁磨损就达2mm--3mm，槽底达4mm--6mm;过钢量达5000吨时已经无法调整，而末道孔型轧出的钢料厚度却已达到了34mm--38mm，而且宽度极不均匀，整条钢的通条差有时相差6mm，很难保证后道工序所要求的钢料尺寸，产品质量也难以保证，因此不得不停机频繁换辊，使轧机的平均作业率仅为70%--80%，严重影响轧机产量，且废品率达到近8%。

使用铸钢轧辊轧槽表层堆焊的轧辊后，轧槽的耐磨性、抗热裂纹性能明显提高。堆焊采用轧辊的轧辊直径为Φ550mm新辊，这样连接杆与水平线的夹角趋近于零，使减速机、牙包箱传递到轧辊的扭矩非常均匀，轧制速度和轧制力以及钢料的咬入也都处于最佳状态，设备运行平稳，轧机在这种状态下工作效率大大提高，轧制节奏加快。而且新轧辊直径由未采用堆焊前的585mm改为550mm减少了11.5%的轧辊重量，降低了一次设备投入。轧槽材质硬度达HRC55-60，耐磨性大大提高。

在一个换辊周期内，轧制带钢达15000吨，是轧辊轧槽没有堆焊前的3倍多。而且耐冷热疲劳性还优于合金轧辊，合金轧辊当温度过高时，合金的硬度和耐磨性能急剧下降，若长时间冷却不足，又会造成轧辊表面恶化甚至产生明显裂纹，影响轧辊使用寿命。而使用铸钢轧辊轧槽表层堆焊的轧辊，轧槽堆焊材料性能均匀稳定，轧辊使用一个周期后，轧槽表面较光滑无明显深沟凸起，无明显刮痕，无明显的连续热裂纹，更无堆焊层剥落、掉块现象的发生，开坯轧机末道钢料的料型尺寸精确，且整根钢的通条差在1.5mm以内，为后道工序的正常生产提供了保证。使轧机的平均作业率达到了90%以上。

另外，在轧辊使用寿命方面，以前使用的铸钢轧辊虽有50mm的使用层，但由于轧辊的材质较软，磨损大，轧制时产生的纵向裂纹较深，轧辊车削三次也就报废了。而使用表层堆焊轧辊，最多可以使用11个轮次，大大降低了轧辊使用吨钢成本，使轧辊的使用寿命提高了3倍多。