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热应力使冷却较慢的厚壁处受拉伸，冷却较快的薄壁处或表面受压缩，耐磨板的壁厚差别愈大，合金的线收缩率或弹性模量愈大，热应力愈大。定向凝固时，由于双金属耐磨板各部分冷却速度不一致，产生的热应力较大，耐磨板易出现变形和裂纹，故采用时应考虑此因素。 收缩应力双金属耐磨板在固态收缩时，因受铸型、型芯、浇冒口等外力的阻碍而产生的应力称收缩应力。一般耐磨板冷却到弹性状态后，由于收缩受阻都会产生收缩应力。收缩应力常为拉应力，与耐磨板部位无关。其形成原因一经，收缩应力也随之消失，因此收缩应力是一种临时应力。 但在落砂前，如果耐磨板的收缩应力和热应力共同作用，其应力大于耐磨板的抗拉强度时，耐磨板会产生裂纹。减小和铸造应力的措施合理地设计耐磨板结构耐磨板的形状愈复杂，各部分壁厚相差愈大，冷却时温度愈不均匀，铸造应力就愈大。 因此，在设计耐磨板时应尽量使耐磨板形状简单、对称且壁厚均匀。尽量选用线收缩率小、弹性模量小的合金。采用同时凝固工艺所谓同时凝同是指采取一些工艺措施，使双金属耐磨板各部分温差很小，几乎同时进行凝固。
铁素体耐磨衬板中的合金元素主要是铬和钼，为了改善某些性能，还可以加入、铌、钨、硼等合金元素。铬的影响铬是耐磨衬板中极重要的合金元素。当钢板中含Cr量足够高时，能在钢板的表面形成致密的Cr2O3氧化膜，这层氧化膜能在一定程度上阻止氧、硫、氮等腐蚀性气体向钢板中扩散，也能阻止金属离子向外扩散。 耐磨衬板的耐高温腐蚀性能与Cr量有一定的关系，当含Cr量达到12%时，钢板的高温抗氧化能力明显。此外，Cr的熔点高，本身就具有优异的抗蠕能，在低合金钢板中加入1%左右的Cr就能明显钢板的热强性。在耐磨衬板中，Cr通常是与Mo复合应用的，Cr能调节Mo在碳化物和固溶体之间的分配。 在利用Cr-Mo复合强化时，必须使Cr、Mo含量维持在交互作用的值，方能达到的强化效果。研究表明，1Cr-1/2Mo和Cr-1Mo的复合是恰当的。钼的影响钼是热强性的重要合金元素之一，耐磨衬板中一般都含有固溶于铁素体，能显著铁素体的再结晶温度，从而蠕变强度。 Mo同时能以细小的碳化物的形式析出，产生弥散强化作用。的影响主要是通过适当的热处理，生成细小的均匀分布的碳化物颗粒，使钢板得以强化。在Cr-Mo-V钢板中，由于V的碳化物十分，将碳固定而Cr、Mo等合金元素更多地溶入固熔体，这样，间接地起到了促进固溶强化的作用。
