В этой статье мы рассмотрим только разрушения поверхности, и не будем затрагивать случаи полностью расколовшихся от перегрева или пережима валков.

Практика показывает, что при разрушении поверхности чугунных валков можно выделить две последовательные стадии:

- на первой стадии происходит точечная выработка (когда выкрашиванию подвергаются только отдельные маленькие части поверхности бочкивалка,

- на второй стадии происходит интенсивное разрушение всей рабочей поверхности валка.

Обычно, первые случаи точечной выработки возникают в местах выхода графита на поверхность валка.  В дальнейшем разрушение распространяется по всему перлитному полю, ослабленному включениями графита.

В процессе дальнейшей работы число разрушаемых мест непрерывно возрастает. Они распространяются по всей рабочей поверхности и охватывают целые участки, а затем и все рабочее поле. В результате страдает качество готовой продукции и требуетсязамена валка.

Приведём ряд факторов ускоряющий процесс разрушения:

- внутренние превращения в металле,

- наличие в кристаллической решетке слабых участков,

- различные дефекты и в некоторых случаях стыки кристаллов.

В процессе деформации  именно в этих местах появляются первые микротрещины, которые постепенно увеличиваются в объеме. Раз начавшись, разрушение будет продолжаться при нагрузке.

Для увеличения срока работы валков - производители работают над повышением твердости их рабочего слоя. Чем больше твёрдость и износостойкость поверхности - тем больше готовой продукции может прокатать валок до выходя из строя.

Длительность работы чугунных отбеленных валков зависит от количества неметаллических включений в рабочем слое, от количества и формы графитных включений, степени дисперсности металлической основы и количества избыточных карбидов.

Рабочими валками наиболее высокого качества считаются те, в которых графитные включения шаровидной формы. Их высокая износостойкость объясняется формой графита, который выкрашивается с минимальным нарушением металлической основы.  По сравнению с изделиями с включениями графита с пластинчатой формой, стойкость у них выше на 30 – 40%.

Интересным направлением является применение валков из чугуна с низким содержанием фосфора, выполненных из магниевого, особенно низколегированного чугуна. Они характеризуются они характеризуются более высокой прочностью, износостойкостью и ударной вязкостью, по сравнению с изделиями из обычного чугуна. .В сравнении - прочность возрастает на 30 – 50, а стойкость к износу - в 3и более раз. Причиной этого является пониженное содержание фосфора в микроструктуре, и содержание большого количество феррита в серой зоне. Недостатком таких валков является пониженная твердость отбеленной и серой зон.