安裝在高爐內的熱表面裸露的鑄銅冷卻壁的熱變形趨勢和幅度不僅與壁面的溫度分布有關，還與壁面邊緣的接觸壓力有關。在恒溫條件下，當壁邊接觸壓力小于50MPa時，鑄銅冷卻壁向熱面鼓出，形成“拱”。當壁面邊緣接觸壓力大于50MPa時，由于邊界約束，冷卻壁向冷面凸出，形成向冷面凸出的“拱”。
高爐冷卻壁熱應力與冷卻壁的溫度分布和冷卻壁邊緣的接觸壓力有關。在恒溫條件下，邊緣接觸壓力越小，壁面熱應力越小。在相同的邊緣接觸壓力下，爐膛溫度越高，壁面熱應力越大。對于裸鑄銅冷卻壁，當煙氣溫度為1153℃，邊緣接觸壓力小于100MPa時，鑄銅冷卻壁的熱應力小于純銅的抗拉強度，因此鑄銅冷卻壁在高熱負荷下工作不會產生疲勞裂紋。當高爐內煤氣溫度超過913℃，邊緣接觸壓力為10MPa時，爐墻熱面熱應力已進入屈服狀態，熱面工作在高于屈服點的交變載荷下。 所以裂紋容易產生和擴展，導致冷卻壁的損壞。這是鑄鐵冷卻壁容易損壞的主要原因。
高爐冷卻壁熱應力與冷卻壁的溫度分布和冷卻壁邊緣的接觸壓力有關。在恒溫條件下，邊緣接觸壓力越小，壁面熱應力越小。在相同的邊緣接觸壓力下，爐膛溫度越高，壁面熱應力越大。對于裸鑄銅冷卻壁，當爐溫為1153℃，邊緣接觸壓力小于100MPa時，鑄銅冷卻壁的熱應力小于純銅的抗拉強度，因此鑄銅冷卻壁在高熱負荷下工作不會產生疲勞裂紋。
