冷轧辊在工作过程中需承受极大的压应力、摩擦力以及热冲击力，因此，其材质需具备高硬度以确保优异的耐磨性。

冷轧辊的表面质量和组织均匀性需保持良好，以避免在挤压作业中过早产生接触疲劳，进而引发表面裂纹和剥落现象。

冷轧辊还需具备出色的耐冲击性和耐热性能，以防止轧辊开裂和崩角，并确保在受热时硬度不会降低，避免产生热疲劳裂纹。

为满足这些要求，轧辊所用钢材的碳含量需控制在合理范围内，理想的碳含量应低于1.0%，这样既能保证高抗冲击韧性，又能获得高硬度，从而确保足够的耐磨性和强度。

钢材中应含有足够量的能产生二次硬化效果的合金元素，如钼、钨、钒等，以提高轧辊的热硬性和热冲击性能。

钢材的冶炼质量至关重要，需确保高纯净度和低有害杂质含量。锻造过程应充分进行，避免偏析现象，保证组织均匀性，从而提升表面质量，防止过早出现表面疲劳导致的龟裂纹。理想的轧辊钢材应经过三锻三拔的锻打工艺。

热处理工艺需合理设计，以获得所需的组织结构，从而充分发挥轧辊的各项性能。

在选材方面，考虑到当前对高效率、长寿命和低维护的需求，冶炼质量高的钢材如DC53、LD系列、8566、88、K340、1.8503、SKH51及YXR33等是较为理想的选择。