随着国民经济各工业领域迅速发展,钢铁材料需求量不断增加,实际需要对材料性能提出了更加严格和苛刻的要求,单一金属材料在实际应用中已经很难达到和满足诸多特殊工况,因此材料复合化研究必将成为材料领域的发展趋势和重要方向。耐磨钢复合材料能充分利用各组元性能特长,使其具有高强、高韧、耐高温、耐腐蚀、性价比高等综合优良特性,所以,高性能耐磨复合材料应用于磨损快的采煤机、刮板运输机、矿井提升机等关键零部件具有十分重要的意义。本文针对目前耐磨钢/碳钢双层复合板在轧制时出现复合板温度下降快影响界面各金属原子扩散结合,复合板结合界面强度偏低、残余应力略高、板形存在龟背缺陷等一些问题,采用真空热轧NM400/Q345R复合板制备试样,研究真空轧制生产工艺与技术的轧后组织性能分析为目标,运用有限元仿真模拟技术和实验相结合的方法,深入探讨研究了耐磨复合板的制备工艺:在热-耦合算法基础上,使用ABAQUS有限元数值模拟软件建立了以NM400耐磨钢为复层,以Q345R碳钢为基层的热轧NM400/Q345R复合板有限元模型,研究分析了双层耐磨钢复合板在温度为1200℃轧制模拟时,三组不同厚度比组坯时不同压下率的应力场、应变场的分布、残余应力和温度场的变化规律,以此来分析厚度比和压下率对轧制复合产生的复合效果的影响,最终获得复合效果良好的工艺参数,并依据复合判据得出最优厚度比和压下率的范围。对真空热轧后的耐磨钢NM400/Q345R复合板试样进行了组织形貌观察和基本性能检测。采用光学显微镜、扫描电子显微镜和EBDS能谱仪进行了观察,分析了复合界面区域微观组织形貌、元素扩散程度等形成及影响因素;采用显微硬度计进行了耐磨钢复合板界面附近硬度测试了,得出了界面附近两侧硬度变化规律,同时进行了拉伸、弯曲试验并讨论了轧制工艺参数对拉伸断口微观组织、力学性能和结合强度的影响,研究了各组织与各性能间的相关性,对比分析了不同工艺条件下各项组织与性能的差距,最终得出适用于耐磨钢NM400/Q345R复合板的热轧工艺。