铸钢支撑辊化学成分要求(1)碳。碳对铸钢支撑辊辊身表面的硬度和耐磨性有很大的影响，含碳量低时，辊身硬度也低，不仅耐磨性差，甚至轧件表面脱落的氧化铁都能使铸钢支撑辊表面压出凹坑。当含碳量大于07%时，在基本组织中则容易析出过剩的网状或颗粒状的碳化物，耐磨性增高，而塑性、韧性降低;支撑辊的含碳量偏高时，容易引起辊身表面龟裂，使抗剥落性能降低。此外，由于在轧辊钢水凝固过程中碳存在很大程度的偏析，而且这一偏析程度随辊身直径的增大而加剧，因此，将使辊身芯部以及上辊颈部位的抗拉强度明显降低，甚至容易出现断辊事故。对于辊身外层材质中含碳量的确定都是以保证有较高的硬度和良好的耐磨性为依据。辊芯和浇注辊颈的钢水，含碳量普遍较低。
(2)硅。硅在铸钢支撑辊钢中属于非碳化物形成元素，在加热时能溶于固溶体中，有强化基体的作用。然而，为了减少偏析，以及防止析出点状石墨而使轧辊辊身表面硬度降低，对铸钢支撑辊中含硅量的控制，现今有降低的趋势。
(3)锰。锰是铸钢支撑辊，特别是复合铸钢支撑辊辊身外层材质中的基本合金元素之一。锰扩大相区，降低钢的Ar1温度，减少转变时的过冷度，增大孕育期，所以随着锰含量的增加，显著地降低奥氏体的分解温度，从而有利于加深支撑辊辊身淬硬层深度。研究表明，中碳钢中的含锰量达18%以上时，有明显的贝氏体转变区出现。
同时，锰是碳化物形成元素，对于整体铸钢支撑辊，随着辊身直径的加大，碳的偏析程度加剧，容易在辊身中部不均匀析出网状或块状的锰的碳化物，使强度和韧性降低。综合以上情况，对整体铸钢支撑辊材质中的锰含量大多选定为0810%.而对于复合铸钢支撑辊辊身外层材质的锰则依据轧辊的不同用途和辊身表面的硬度要求，可以控制在1419%较高含量范围内。
(4)铬。铬的主要作用是增加钢的淬透性，即加深硬化层的深度。含铬量小于5%时，铬与碳化合只形成(FeCr)3C合金渗碳体。但是，铬的合金渗碳体比一般的Fe3C稳定，能阻碍加热过程中奥氏体晶粒的长大;铬还有利于提高低温回火时的回火稳定性，因而有利于增加支撑辊的韧性和抗剥落性能。
一般在1530%范围内。对于复合铸钢支撑辊辊身外层，由于材质中含锰量较高，所以含铬量相对于整体铸钢支撑辊要低些。随着轧钢技术的发展，有提高辊面硬度的趋势，因此，铬含量也有提高的趋势。
(5)镍。镍有提高奥氏体稳定性和减缓奥氏体转变为珠光体的速度的作用，而且，随着钢中碳含量的增加，其影响愈显著。所以，在碳含量高的铸钢支撑辊中，镍的作用更大，甚至0203%的镍也会明显延缓奥氏体的分解速度，有利于形成强韧性的贝氏体基体组织。此外，镍将协同铬的合金化作用，促使轧辊辊身表面硬度的提高，改善支撑辊的滚动接触疲劳性能，从而延长使用寿命。
(6)钼。钼的主要作用在于细化晶粒、增加硬化层深度和提高回火稳定性等。无论在整体或复合铸造中含量大多在0204%，对于辊身表面要求高的支撑辊可以达到0608%.当材质中含钼量增加到0608%时，有助于保证辊身工作层获得贝氏体基体组织，改善支撑辊的综合轧制性能。
铸造工艺要求辊身部位铸模(即冷型)激冷条件对组织和性能的影响金属型由于冷型内表面的激冷作用，加快了辊身表层部位钢水的凝固速度，不仅促使铸造组织致密，而且辊身表面致密层的厚度随冷型内表面挂砂层厚度的减薄而明显加深。在辊身部位距离表面200mm只出现少量细小的硫印。
挂砂采用挂砂冷型浇注的整体铸钢支撑辊，从辊身横截面的硫印检测结果看，在辊身部位距离表面3050mm的深度就出现偏析，深至100mm处开始有大的硫印。
生产复合铸钢支撑辊时，为了保证辊身获得一定厚度的合金钢外层，辊身部位的铸型全部采用金属型喷涂锆英粉涂料，涂料厚度051mm.
不同铸型对辊身机械性能的影响机械性能抗拉强度(MPa)延伸率(%)断面收缩率(%)冲击韧性(Kj/m2)疲劳强度(MPa)硬度(HS)挂砂冷型882980510490598124529445金属型98011761015147152943274343463.2浇注工艺准确控制辊身外层合金钢厚度，消除辊身外层和芯部的冶金结合缺陷是提高复合铸钢支撑辊使用寿命的重要条件。
由于辊身外层和芯部钢水中合金元素以及碳含量不同，与之相应的平衡含氧量差异很大，因此，在型腔内当两类不同含氧量的钢水相遇时，必然将重新发生碳-氧化学反应。
+={CO}反应时生成的一氧化碳气泡由于钢水温度过低，不能全部上浮排出，而部分滞留在结合层部位，形成程度不同的凝固缺陷。通过采用(诸如：硅-锆脱氧剂)强脱氧剂以及强化脱氧操作，力求使两种钢水中的平衡含氧量相互接近。
在生产中为了保证达到预期的致密的凝固厚度层，一方面，加速外层合金钢水的凝固速度，同时控制凝固时间，保证获得预定厚度的辊身外层。
热处理要求大型支撑辊的热处理工艺取决于辊身外层的化学成分、铸造工艺及其辊身表层硬度。预备热处理高温扩散退火，消除铸造应力，均匀化学成分。选择合适的扩散退火温度对保证辊身芯部和辊颈强度至关重要。
铸钢支撑辊的差温热处理(DH法)整体铸钢支撑辊经适当的预备热处理后，转入Selas炉中，辊颈放在Selas炉两端外部的托架上，辊身部位则封闭在Selas炉中。加热过程中，轧辊不断旋转，辊身部位通过辐射或气体燃烧物加热，辊身表面温度迅速升高，小时升温速度高达250以上，而且温度场很均匀。因此，在很短的时间内(2小时)辊身表层达到奥氏体温度范围，而芯部和辊颈表面的温度远低于临界转变的下限温度，因此该部位的基体组织不发生变化。当辊身表层一定深度达到奥氏体温度以后，随即将轧辊吊至喷淬机上进行喷雾淬火。然后，轧辊再经回火，以保证辊身工作层获得所需的硬度水平和相应的基体组织。