熱作模具可分為四類：錘鍛模、壓力機鍛模、擠壓模、壓鑄模，它們的工作條件差別頗大。影響熱作模具工作條件的因素主要有：鍛壓設備的構造及特性、毛坯材料的性質、模具的潤滑及冷卻方式、模具的結構及制造工藝質量等。
1.錘鍛模的工作條件
各種噸位的鍛錘產(chǎn)生巨大的沖擊吸收功使毛坯成形。隨著鍛錘噸位的增加，模具承受的沖擊載荷也愈大。此外，模具在工作過程中，還受到很大的壓力。由于模具型腔的形狀不同，各部位將處于復雜的應力狀態(tài)，包括拉應力、壓應力、彎曲應力等。在錘鍛時，由于工件塑性變形而引起流動，從而導致工件與模具間產(chǎn)生摩擦。熱塑性變形時，摩擦力與壓力之間不存在此例關系，材料所能承受的最大摩擦力決定于材料的屈服強度。摩擦對模具壽命有重要的影響，常常使模具產(chǎn)生磨損，使模具型腔尺寸超差而報廢。這種磨損還因模具在工作過程中被氯化而加劇。
由于模具型腔與熱毛坯金屬接觸，毛坯金屬的熱量及在變形過程中與型腔表面摩擦生成熱量等傳給了模具型腔。而毛坯的加熱溫度越高，持續(xù)工作的時間越長，則模具型腔受熱程度越高。在鍛壓過程中，模具型腔中凸臺或凸起的部位受熱溫度較高，型腔表面溫度可達500～600℃，有的局部甚至達到750℃。如果模具材料的導熱性能不好，將加速型腔的溫升。
模具受熱后，由型腔表面到模具心部的溫度分布是不均勻的，表面的溫度高于心部，由于模具中溫度分布不均勻，會導致出現(xiàn)內應力，使模具產(chǎn)生變形或開裂。距型腔表面約2～4mm處溫度較高，再向內溫度逐漸降低。模具溫升高后，必將對模具材料的組織及性能有重要的影響，一般應使模具的工作溫度低于回火溫度。模具型腔的溫度如未超過模具的回火溫度，模具在工作過程中，組織與性能就不會發(fā)生明顯的變化。如果模具型腔的溫度超過模具鋼的相變點，在模具冷卻時將發(fā)生相變，這種相變除了會引起模具性能變化外，還會帶來較大的內應力。
為了控制模具在工作過程中的溫度不高于模具的回火溫度，每鍛壓一個或幾個毛坯后，就更有冷空氣、水，油等介質進行冷卻。為了減少模具與毛坯之間的摩擦，每鍛壓一個毛坯后，在模具表面涂抹潤滑劑，這些滑潤劑也可起到冷卻的作用。因此，模具型腔表面薄層是急冷、急熱循環(huán)交潛的條件下工作的，引起了熱應力及熱疲勞。在鍛造鋼鐵材料時，由于加工溫度高，相應地使模具的工作溫度升高，常常使模具發(fā)生熱軟化、熱磨損、熱疲勞等損傷。鍛造高溫合金及高合金鋼時，由于它們具有較高的高溫強度，使模具的載荷增大，常常使模具斷裂而報廢。
鍛壓凹模的模壁隨很大的切向拉應力，特別是凹模型腔表面出現(xiàn)熱疲勞裂紋后，原來光滑的凹模成為含有大量表面裂紋的凹模，這將嚴重地損害凹模的斷裂抗力。采用各種形狀的組織式凹模，凹模壽命可望得到大幅度提高。
鍛壓沖頭的工作部分和支承部分的尺寸差別較大，尺寸過渡區(qū)往往是應力集中最嚴重之處，容易在此出現(xiàn)疲勞裂紋，造成沖頭早期脆斷，影響沖頭壽命。因此，在結構設計時，應盡量如大圓角半徑或采取圓錐過渡，工作部分應具有高硬度，支承部分應保持中等硬度或較低的硬度（高溫回火處理）。這樣，可減少早期脆斷的危險。
2.熱擠壓模的工作條件
根據(jù)被加工毛坯的性質，可將熱擠壓模劃分為機器零件擠壓模和型材擠壓模兩大類。根據(jù)被擠壓金屬的流動方向和沖頭運動的方向可分為：擠壓時金屬的流動方向與沖頭的運功方向相同時的正擠壓；擠壓時金屬的流動方向與沖頭的運動方向相反的擠壓；擠壓時金屬同時向兩個方向流動的復合擠壓；擠壓時金屬流動方向與沖頭的運動方向成90℃角的徑向擠壓。
由于熱擠壓模具和被擠壓金屬的接觸時間較長，因而熱擠壓模具的工作溫度高于錘鍛模。反擠或復合擠壓時由于模具與工件的摩擦加劇，模具的溫升大于正擠壓，如果存在氧化皮等硬顆粒，這種摩擦將加劇。被擠壓金屬的加熱溫度越高，熱擠壓模具的工作溫度也就越高，擠壓銅合金、鈦合金和結構鋼時模具的溫度可達600～800℃，擠壓不銹鋼或耐熱鋼時，模具的溫度更高。熱擠壓沖頭工作和脫模時將受巨大的壓力及拉力，還要承受由于位置偏差產(chǎn)生的彎矩，凹模同樣也承受較大的壓力和拉力，以及強烈的摩擦和熱循環(huán)應力，殘留的刀痕或較粗的磨痕往往成為熱疲勞裂紋的萌生源，使熱疲勞過程加速。
