鍛件冷軋工作輥的最終個熱處理是指輥身的表面淬火，熱處理質量要求非常之高，是大鍛件熱處理行業中技術密集型工藝技術之一。最終熱處理必須對淬硬層組織、硬度及硬度梯度、殘余應力分布等諸多方面實施控制，以保證優良的使用性能。而要獲得理想的效果必須進行深入放入冶金學研究和工藝技術研究。
良好的組織狀態。淬硬層組織為馬氏體+少量殘余奧氏體+顆粒狀碳化物。要求集體組織為隱晶馬氏體或細針狀馬氏體。不希望出現粗針狀馬氏體，它會增加淬硬層的脆性。
足夠的表面硬度。高硬度是耐磨性的保證，但并非越高越好，要根據軋機及使用條件合理選擇硬度水平。
合理的硬度分布曲線。要保證有效的淬硬層深度要求，延長軋輥壽命。對于那些軋制失效較少的冷連軋機使用深淬硬層輥可以減少重淬消耗。同時淬硬層以下要有平緩的過渡層，以對高硬度工作層提供支持。
合理的殘余應力分布狀態。表面淬火+低溫回火后，軋輥中必然殘留很大的應力。適當的表面壓應力對冷軋工作輥接觸疲勞壽命是有利的。為了與之相平衡，軋輥心部必然存在殘余拉應力，鍛造鍛件時的制訂工藝要考慮控制拉應力峰值不能過高。
為達到上述工藝目標，鍛造按加熱方式的差別可分為兩大類，即加熱爐整體快速加熱法和感應加熱法，目前是感應加熱法占主導地位，在每類當中，又有各種各樣的工藝模式，每種工藝模式都是一個完整的設備和技術體系。
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