熱應(yīng)力使冷卻較慢的厚壁處受拉伸，冷卻較快的薄壁處或表面受壓縮，耐磨板的壁厚差別愈大，合金的線收縮率或彈性模量愈大，熱應(yīng)力愈大。定向凝固時(shí)，由于雙金屬耐磨板各部分冷卻速度不一致，產(chǎn)生的熱應(yīng)力較大，耐磨板易出現(xiàn)變形和裂紋，故采用時(shí)應(yīng)考慮此因素。 　　收縮應(yīng)力雙金屬耐磨板在固態(tài)收縮時(shí)，因受鑄型、型芯、澆冒口等外力的阻礙而產(chǎn)生的應(yīng)力稱收縮應(yīng)力。一般耐磨板冷卻到彈性狀態(tài)后，由于收縮受阻都會(huì)產(chǎn)生收縮應(yīng)力。收縮應(yīng)力常為拉應(yīng)力，與耐磨板部位無關(guān)。其形成原因一經(jīng)，收縮應(yīng)力也隨之消失，因此收縮應(yīng)力是一種臨時(shí)應(yīng)力。 　　但在落砂前，如果耐磨板的收縮應(yīng)力和熱應(yīng)力共同作用，其應(yīng)力大于耐磨板的抗拉強(qiáng)度時(shí)，耐磨板會(huì)產(chǎn)生裂紋。減小和鑄造應(yīng)力的措施合理地設(shè)計(jì)耐磨板結(jié)構(gòu)耐磨板的形狀愈復(fù)雜，各部分壁厚相差愈大，冷卻時(shí)溫度愈不均勻，鑄造應(yīng)力就愈大。 　　因此，在設(shè)計(jì)耐磨板時(shí)應(yīng)盡量使耐磨板形狀簡單、對(duì)稱且壁厚均勻。盡量選用線收縮率小、彈性模量小的合金。采用同時(shí)凝固工藝所謂同時(shí)凝同是指采取一些工藝措施，使雙金屬耐磨板各部分溫差很小，幾乎同時(shí)進(jìn)行凝固。

　　碳化鉻耐磨板生成晶核的條件是過冷度。在一定范圍內(nèi)過冷度越大，固液兩相的自由能相差越多，越有利于形成晶核。焊接時(shí)的冷卻速度高，容易較大的過冷度，有利于凝固過程的進(jìn)行。與雙金屬耐磨板一樣，碳化鉻耐磨板熔池中的晶核也是以異質(zhì)晶核（非自發(fā)晶核）為主。 　　熔池中存在有兩種所謂現(xiàn)成表面：一種是合金元素或雜質(zhì)的懸浮質(zhì)點(diǎn)，由于溫度高，可以成為異質(zhì)晶核的難熔質(zhì)點(diǎn)很少（在一般正常情況下所起作用不大）；另一種就是熔合區(qū)附近加熱到半熔化狀態(tài)基本金屬的晶粒表面，這個(gè)半熔化的晶粒的尺寸與構(gòu)造新相形成條件，而成為新形核的表面。 　　也就是說，熔池凝固時(shí)主要是以半熔化的母材晶粒為晶核并長大。因此，熔池具備了有利的形核條件。焊接時(shí)，為改善碳化鉻耐磨板焊縫金屬的性能，通過焊接材料加入一定量的合金元素（如鋁、、鈦、鉬等）可以作為熔池中非自發(fā)晶核的質(zhì)點(diǎn)，從而使焊縫金屬晶粒細(xì)化。 　　焊接熱循環(huán)作用下的焊縫形成有幾個(gè)重要階段，首先是耐磨襯板的局部和填充金屬熔化，然后是熔化金屬由液相到固相的凝固結(jié)晶，再就是連續(xù)冷卻的固態(tài)相變。熔焊方法形成的焊接熔池的凝固結(jié)晶過程是晶體生產(chǎn)晶核與晶核長大的過程。