Walzen ist ein kontinuierlicher Umformprozess, bei dem ein Werkstück zwischen rotierenden Walzen hindurchgeführt und dadurch in seiner Dicke verringert sowie in der Länge und Breite verändert wird. Die treibende Größe ist der Druck zwischen Walze und Werkstück, der zu plastischer Deformation führt.

Grundlegend wird zwischen Warmwalzen und Kaltwalzen unterschieden. Beim Warmwalzen liegt die Temperatur oberhalb der Rekristallisationstemperatur des Werkstoffs. Dies ermöglicht große Umformgrade, reduziert Fließspannung und beseitigt Verfestigungseffekte durch fortlaufende Rekristallisation. Warmgewalzte Halbzeuge dienen häufig als Vorprodukte für nachfolgende Prozesse.

Beim Kaltwalzen erfolgt die Umformung unterhalb der Rekristallisationstemperatur. Dies führt zu hoher Kaltverfestigung, ausgeprägter Texturbildung und anisotropen Eigenschaften entlang der Walzrichtung. Kaltgewalzte Bleche weisen enge Toleranzen, gute Oberflächenqualität und definierte mechanische Kennwerte auf, erfordern jedoch gegebenenfalls Zwischenglühen.

In thermomechanischen Walzprozessen werden Temperaturführung und Umformgrad gezielt kombiniert, um Gefüge (z.B. Feinperlit, bainitische Strukturen) und damit Festigkeit-Zähigkeits-Kombinationen zu optimieren. Moderne Anlagen nutzen hierzu kontrolliertes Abkühlen unmittelbar nach dem Walzen.

Der Begriff Roll-zu-Roll-Prozess beschreibt eine kontinuierliche Verarbeitung bandförmiger Substrate von einer Abwickelrolle zu einer Aufwickelrolle unter Einbindung von Walz-, Beschichtungs- oder Strukturierungsoperationen.