轧钢设备处于工作过程中的时候，其冷轧辊要承受很大的轧制压力，加上轧件的焊缝、夹杂、边裂等问题的存在，容易导致瞬间高温，使工作辊受到强烈热冲击造成裂纹、粘辊甚至剥落而报废。

为了减少类似问题的发生几率，作为轧钢设备中的冷轧辊，一方面要具备抵抗因弯曲、扭转、剪切应力引起的开裂和剥落的能力，另一方面还要有高的耐磨性、接触疲劳强度、断裂韧性和热冲击强度等。

不管是国内还是国外，冷轧工作辊常用的材质有GCr15、9Cr2、9Cr、9CrV、9Cr2W、9Cr2Mo、60CrMoV、 80CrNi3W、8CrMoV、86CrMoV7、Mo3A等。当然这些材料也是逐渐出现的，说明冷轧辊材料也经历了不同的发展阶段。

大概在20世纪50～60年代的时候，轧件多为碳素结构钢，强度和硬度不高，所以冷轧轧辊一般采用1.5%～2%Cr锻钢。通常采用淬火加低温回火的方式对此类钢进行热处理，目的是提高轧辊的性能，改善轧辊表层金属组织的稳定性。

到了20世纪70年代，随着轧件合金化程度的提高，对冷轧辊材料的强度和硬度也提出了更高的要求，这才开始使用一些合金化程度较低的材料制作冷轧辊。但它经过热处理之后并不能完全满足要求，限制了使用寿命。

到后期的时候国内外开始研究使用铬含量在3%～5%的深淬硬层冷轧辊钢，它一般不需要重淬，其耐磨性和抗事故性能也有显著提高。为提高冷轧辊淬硬层深及接触疲劳寿命，降低淬硬层脆性及过热敏感性，同时也为满足轧件对冷轧工作辊力学性能和使用性能的进一步要求，对原有的材料进行了化学成分的优化，从而使得个方便得以完善。