Валки из отбеленного чугуна обладают хорошей износостойкостью и гладкой поверхностью; они используются в качестве чистовых валков, работающих при небольших нагрузках.
Бесконечно охлаждаемые чугунные валки обладают износостойкостью, устойчивостью к образованию горячих трещин и умеренной прочностью и используются в качестве валков для горячекатаной полосы, а также в качестве валков малого диаметра и валков для проволоки.
Валки из высокопрочного чугуна обладают высокой прочностью и вязкостью; по стойкости к образованию термических трещин и износостойкости они превосходят стальные валки. Их применяют в качестве рабочих валков для различных видов прокатных станов — в частности, для горячей прокатки листовой стали в условиях высоких нагрузок, — а также в качестве чистовых и опорных валков.

1) Валок из легированного отбеленного чугуна
Валки из легированного отбеленного чугуна изготавливаются путем использования эффекта переохлаждения расплавленного чугуна в сочетании с методом поверхностного охлаждения (отбела), что приводит к образованию «отбеленного» (белого) слоя. В структуре рабочего слоя таких валков практически отсутствует свободный графит; металлографическая структура представляет собой мелкодисперсный перлит и карбиды. Благодаря высокой твердости и превосходной износостойкости эти валки применяются на станах для прокатки сортового проката малого сечения и катанки, а также на чистовых клетях станов для прокатки узкой полосы.
(2) Валок из легированного отбеленного чугуна
Сплав, подвергнутый глубокому охлаждению чугунный валок Этот материал занимает промежуточное положение между отбеленным чугуном и серым чугуном. В структуре рабочего слоя валка из такого чугуна равномерно распределен графит. Твердость материала постепенно снижается по мере удаления от поверхности валка вглубь, поэтому четкая граница между рабочим слоем и сердцевиной отсутствует. Если в состав материала входят легирующие элементы — хром, никель и молибден, — такой валок называют никель-хромовым чугунным валком; его изготавливают методом полного перелива (метод переполнения литейной формы) или методом центробежного комбинированного литья. В структуре рабочего слоя таких валков присутствует большое количество карбидов, что обеспечивает высокую износостойкость. Наличие графита в металлической матрице придает материалу хорошую стойкость к образованию термических трещин, благодаря чему такие валки получили широкое распространение. Они используются в качестве чистовых валков на станах для прокатки толстолистового и среднелистового проката, а также на полосовых станах.
(3) Валок из легированного высокопрочного чугуна
Особенность этого валка заключается в равномерном распределении графита — от поверхности до сердцевины, что обеспечивает высокую прочность на разрыв, способность выдерживать значительные нагрузки и хорошую износостойкость. Структура металлической матрицы может быть карбидной, перлитной или состоять из игольчатого бейнита. В зависимости от структуры матрицы валки из легированного высокопрочного чугуна подразделяются, как правило, на перлитные и бейнитные. Такие валки обладают высокой стойкостью к термическим ударам и износостойкостью; они широко применяются в составе оборудования для крупных обжимных станов, станов для прокатки сортового проката, непрерывных сортопрокатных станов, а также станов для производства крупных бесшовных труб.
(4) Валок из высокопрочного чугуна с перлитной структурой
В состав валков из высокопрочного чугуна вводятся легирующие элементы — хром, никель и молибден, а после специальной термической обработки получают перлитный высокопрочный чугун. Такие валки обладают хорошей прочностью, высокой жаропрочностью и стойкостью к аварийным нагрузкам, при этом твердость их рабочего слоя снижается незначительно.
(5) Валок из высокопрочного чугуна с игольчатой бейнитной структурой
В состав валков из высокопрочного чугуна вводят никель, марганец, хром, молибден и другие легирующие элементы. Их матрица имеет игольчатую структуру (бейнит с небольшим количеством мартенсита), что обеспечивает более высокие показатели прочности, вязкости и износостойкости по сравнению с валками из высокопрочного чугуна с перлитной матрицей. Такие валки можно изготавливать методами статического или центробежного литья; однако, учитывая высокое содержание легирующих элементов и значительные литейные напряжения, для получения оптимального комплекса эксплуатационных свойств целесообразно применять процесс центробежного комбинированного литья.
(6) Валок из высокохромистого композиционного чугуна
Высоколегированный композит чугунный валок Валки, изготовленные методом центробежного комбинированного литья, имеют наружный слой из износостойкого высокохромистого белого чугуна с содержанием хрома от 12% до 22%, в то время как для изготовления сердцевины и шейки валка обычно используется высокопрочный чугун. Благодаря наличию в металлической матрице эвтектических карбидов типа M7C3 (пластинчатой формы) и M2C (в форме хризантем), а также вторичных карбидов типа M23C6 (зернистой формы), такие комбинированные высокохромистые чугунные валки обладают превосходной износостойкостью. Они широко применяются в качестве рабочих валков для черновой и чистовой прокатки на станах горячей прокатки полосы, на станах для прокатки толстых и средних листов, а также в качестве чистовых рабочих валков на станах для прокатки сортового проката малого сечения и листового проката.
