本文针对不锈钢/碳钢/不锈钢三层复合板在轧制过程中容易出现界面变形不协调，界面内应力高，界面不平整，温降快等问题，基于热-机耦合算法，利用有限元软件Marc建立了三维弹性有限元模型。采根据实际轧制复合工况进行边界条件的简化和加载，模拟了三层复合板在高温（1200℃）轧制过程中,不同速度、不同压下率，对温度场、应力场分布的影响，同时对界面残余应力进行了分析。同时对二层复合板进行了冷轧模拟和冷轧实验，在退火后，对复合板力学性能和界面组织状态特征和成分进行了分析。具体研究内容及结果如下：(1)轧制过程中，轧辊辊速越快，复合板表面温度就越高，辊速为0.5m/s时，最低点温度为937℃，界面处温度升高2.3℃，辊速为2m/s时，不锈钢表层温度为1150℃，界面处温度升高5.35℃。20%压下率时，不锈钢表面温度降到1020℃，界面处温度升高1.97℃，30%压下率时，不锈钢表面温度降到960℃，界面处温度升高4.6℃。轧制过程中，最大应力值出现在轧制过程中不锈钢表层以及复合界面处。(2)运用MARC有限元的手段，对轧制完成的三层复合板残余应力进行了分析，并施加不同的条件后，分析了轧后复合板残余应力的变化。结果表明：经过弯曲降应力单元后与只有二辊轧制相比较，界面处残余应力值下降较为明显。轧制速度的提高，复合板最终的残余应力降低较为明显。弯曲降应力单元辊距由120mm增加到170mm时，应力明显下降至最低。在几组施加的前后张力中，当前张力为20MPa，后张力为3MPa时，复合板整体残余应力值最小。并确定了一个最小残余应力轧制方案。(3)建立了冷轧二辊模型，分析了二层板变形规律。进行了轧制对，拉伸和退火退火实验，发现：经过小压下率轧制后，复合板结合强度和极限强度都明显升高，经过退火后的复合板，屈服强度有所降低，屈服极限有所升高；经过弯曲后的复合板，弯曲处没有断层，弯曲性能良好。(4)金相观察发现，碳钢测组织为珠光体和铁素体，随着压下率的增加，靠近复合面的铁素体区明显减小。通过扫描电镜检查不锈钢侧靠近复合面，铁元素含量降低，Cr元素含量增大。并且拉伸断面呈脆性断口。