熱作模具涵蓋了熱鍛模、熱沖裁模、熱擠壓模及壓鑄模等多種類型。這些模具在工作過(guò)程中需承受巨大的沖擊載荷、強(qiáng)烈的摩擦，以及因劇烈冷熱循環(huán)引發(fā)的熱應(yīng)力和高溫氧化等嚴(yán)苛條件，從而可能出現(xiàn)多種失效形式，包括變形及塌陷、斷裂、熱疲勞、熱磨損以及腐蝕。

變形與塌陷是由于模具在高溫下與毛坯長(zhǎng)時(shí)間接觸，導(dǎo)致模具表面發(fā)生過(guò)度回火軟化，強(qiáng)度降低，進(jìn)而產(chǎn)生塑性變形。當(dāng)鋼鐵材料制成的模具表面硬度低于30HRC時(shí)，尤其容易發(fā)生此類失效，特別是在工作載荷大、溫度高的熱擠壓模和熱鍛模的凸起部位。

斷裂是模具在承載能力不足以抵抗工作載荷時(shí)發(fā)生的材料開(kāi)裂現(xiàn)象，包括脆性、韌性、疲勞和腐蝕斷裂。早期斷裂的原因可能涉及鍛壓操作不當(dāng)導(dǎo)致的過(guò)載、模具加工質(zhì)量不佳、設(shè)計(jì)不合理、選材不當(dāng)以及熱處理不當(dāng)?shù)?。熱擠壓沖頭、熱錘鍛模的燕尾部和凸起部位、根部等區(qū)域易受影響。疲勞斷裂則是在高循環(huán)應(yīng)力下，模具型腔表面產(chǎn)生并擴(kuò)展的疲勞裂紋，最終導(dǎo)致斷裂失效。

熱疲勞，也稱為冷熱疲勞或龜裂，是由模具型腔表面溫差大、急冷急熱導(dǎo)致的熱應(yīng)力變化，加上機(jī)械載荷作用，使得壓鑄模、熱鍛模等模具表面出現(xiàn)熱疲勞裂紋。這些裂紋通常較淺，但在機(jī)械應(yīng)力作用下會(huì)向內(nèi)部擴(kuò)展，最終導(dǎo)致斷裂失效。

熱磨損是模具在機(jī)械載荷與熱載荷共同作用下，型腔表面發(fā)生的復(fù)雜磨損過(guò)程，以表面疲勞磨損為主，可能伴隨黏著磨損和磨料磨損。磨損表面的特征包括刮傷、溝槽、麻點(diǎn)和剝落等，特別是在相對(duì)運(yùn)動(dòng)劇烈和有凸起部位的模具，如熱擠壓沖頭。

腐蝕是熱作模具特有的損壞形式，包括沖蝕、熔蝕和侵蝕等。壓鑄模在工作時(shí)，熔融金屬注入型腔會(huì)沖刷模具表面，產(chǎn)生沖蝕現(xiàn)象，這是高溫下模具受液體金屬物理和化學(xué)作用的結(jié)果。熱鍛模的腐蝕通常發(fā)生在型腔內(nèi)的局部區(qū)域，而壓鑄模比熱鍛模更易受到?jīng)_蝕影響，導(dǎo)致早期失效。