碳化鎢軋輥是在1909年粉末冶金技術(shù)問(wèn)世之后，隨著金屬加工工業(yè)的發(fā)展而誕生的。自1918年德國(guó)推出了硬質(zhì)合金拉絲模后，激發(fā)了各國(guó)對(duì)硬質(zhì)合金的研究，各種用途的軋輥也相繼出現(xiàn)了。但它的大量應(yīng)用則是在1960年之后。1964年摩根(Morgen)公司第一臺(tái)高速無(wú)扭線材軋機(jī)的誕生，把當(dāng)時(shí)線材的精軋速度提高了4倍。由于精軋機(jī)組是在高速度、高應(yīng)力下工作的，鑄鐵輥、工具鋼輥的耐磨性差，軋槽壽命短，軋輥的修理裝卸非常頻繁，影響了軋機(jī)的效能，已不適應(yīng)精軋生產(chǎn)的要求，故被組合式碳化鎢軋輥所取代。世界上已有二百多套摩根式軋機(jī)，年消耗碳化鎢軋輥數(shù)百噸。80年代，中國(guó)研制的碳化鎢軋輥已成功地應(yīng)用在高速線材軋機(jī)上。\
成分
碳化鎢軋輥的成分因軋輥的工作條件的不同而不同，甚至同一精軋機(jī)組，不同機(jī)架的軋輥成分也不同。高速線材軋機(jī)用軋輥主要是以鈷作粘結(jié)劑的碳化鎢輥為主。少數(shù)連鑄軋鋼廠由于水質(zhì)較差也采用Co-Ni-Cr為粘結(jié)劑的碳化鎢輥，造價(jià)也較低。 組織
碳化鎢軋輥金相組織均由基體相WC和粘結(jié)相Co構(gòu)成。
性能
碳化鎢軋輥的硬度隨WC含量增加而增加；而韌性則隨粘結(jié)相含量的增加而增加。
使用特性
碳化鎢軋輥有高的硬度，而且其硬度值隨溫度的變化甚小，700℃時(shí)的硬度值為高速鋼的4倍；而彈性模量、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、導(dǎo)熱率也都高出工具鋼1倍以上。所有這些性能保證了碳化鎢軋輥在工作過(guò)程中有比工具鋼輥好得多的耐磨性和抗變形性，從而保證了軋輥型槽的光潔度和尺寸的恒定性，這對(duì)保證線材的表面質(zhì)量和尺寸精度是至關(guān)重要的。由于碳化鎢軋輥的導(dǎo)熱率高，所以散熱效果好，使軋輥表面處于高溫的時(shí)間較短，因而使軋輥同冷卻水中的有害雜質(zhì)的高溫反應(yīng)時(shí)間較短。因此，碳化鎢軋輥比工具鋼輥更抗腐蝕、抗冷熱疲勞。
生產(chǎn)工藝
碳化鎢軋輥是以碳化鎢粉和鈷粉(也可加入少量其他硬質(zhì)相或合金元素)為原料，用粉末冶金法生產(chǎn)的。將上述兩種粉末用球磨機(jī)進(jìn)行濕磨混合。料混勻后，經(jīng)干燥、過(guò)篩即成為中間產(chǎn)品——硬質(zhì)合金混合料?；旌狭辖?jīng)壓型、燒結(jié)即成輥坯。輥坯經(jīng)磨加工磨光或再開(kāi)槽即成生產(chǎn)用軋輥。 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
密度，硬度，抗彎強(qiáng)度，雜質(zhì)含量，表面粗糙度，材料孔隙度，WC晶粒度，總碳及自由碳含量，磁飽合強(qiáng)度，矯頑磁等。此外，還有軋輥的加工精度等。每一項(xiàng)指標(biāo)的高低都反映軋輥的質(zhì)量并預(yù)示著它的使用性能。
影響因素
混合料中WC粉和Co粉的分散度、粒度和粒度分布，總碳、游離碳、氧、鐵含量等；壓型用膠的種類和數(shù)量，脫膠的溫度和時(shí)間，燒結(jié)的溫度、時(shí)間和氣氛等。此外，加工軋輥的磨床精密度、金剛石砂輪的質(zhì)量等都影響軋輥的質(zhì)量。 應(yīng)用
碳化鎢軋輥可應(yīng)用于生產(chǎn)碳化鎢組合軋輥。碳化鎢組合軋輥的夾緊系統(tǒng)有各種獨(dú)特類型，用于鋼筋和線材軋機(jī)的預(yù)精機(jī)架和精軋機(jī)架。隨著技術(shù)的發(fā)展，也可以將其應(yīng)用于中間機(jī)架。
碳化鎢組合軋輥是一支中間帶軸肩的輥軸，軸肩兩側(cè)是在常溫狀態(tài)下套上去的2個(gè)或多個(gè)碳化鎢輥環(huán)（支數(shù)和寬度根據(jù)需要來(lái)定）；輥環(huán)兩側(cè)是2個(gè)壓力蝶片， 在輥身左右兩側(cè)各有1個(gè)大的鎖緊螺母，其旋向相反；在鎖緊大螺母和壓力蝶片間的16個(gè)長(zhǎng)度可調(diào)的壓力螺栓，可對(duì)蝶片、輥環(huán)及其鎖緊大螺母產(chǎn)生足夠的軸向力。為了防止輥環(huán)與輥軸間產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，在軸肩和輥環(huán)上各開(kāi)有半個(gè)鍵槽，鍵塊用螺栓固定。
碳化鎢組合軋輥的生產(chǎn)方法
先準(zhǔn)備預(yù)住制(RTP)情并將其放進(jìn)生產(chǎn)壓制品的沖壓機(jī)床內(nèi)。然后通過(guò)立式車床上的金鋼刀對(duì)壓制品進(jìn)行加工。然后將壓制品放進(jìn)燒結(jié)爐在高溫和高壓下進(jìn)行熱等靜壓工藝(HIP)。然后使用帶金剛輪的砂輪對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行打磨。檢查之后，將采用鋼構(gòu)件對(duì)TC圈進(jìn)組裝。
碳化鎢組合軋輥使用的注意事項(xiàng)
①軋制過(guò)程中，應(yīng)確保軋槽有足夠的沖水量，且水壓適中，以避免輥環(huán)產(chǎn)生裂紋，甚至碎裂。
②軋槽軋制噸位應(yīng)適量，以避免微裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展。
③冷卻水的PH值應(yīng)適宜，最好為中性或弱堿性。最初選擇輥環(huán)材質(zhì)時(shí)應(yīng)根據(jù)自身冷卻水的PH值來(lái)選擇相應(yīng)材質(zhì)的輥環(huán)，這樣可以避免因腐蝕而引起的輥環(huán)損傷。
④修磨或車削時(shí)，應(yīng)徹底消除微裂紋，去掉全部的表面損傷。
⑤由于輥環(huán)與輥軸的裝配方式采用的是鎖緊螺母，因此在軋輥安裝時(shí)應(yīng)根據(jù)鎖緊螺母的鎖緊方向和上線軋輥的旋轉(zhuǎn)方向來(lái)確定上、下輥，以確保鎖緊大螺母與輥軸間不可能發(fā)生松動(dòng)。
應(yīng)用前景
碳化鎢軋輥已用于金屬塑性加工的各個(gè)領(lǐng)域。從有色金屬到鋼鐵，從熱軋線材、管材到冷軋箔帶、螺紋鋼等都用到了碳化鎢軋輥。中國(guó)已能生產(chǎn)從φ8～φ300mm的幾十個(gè)品種規(guī)格的碳化鎢軋輥。但隨著線材精軋的高速化(最高速度達(dá)130m/s)，人們?cè)谔剿魈岣咛蓟u軋輥硬度和強(qiáng)度的方法。這主要是在碳化鎢軋輥中加入少量TaC、NbC及Ni、Cr、Mo等元素；并通過(guò)熱等靜壓制、真空燒結(jié)一低壓熱等靜壓制、熱處理等手段來(lái)制取質(zhì)量更好的軋輥。
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