一、壓鑄模壽命的基本概念:
壓鑄模具從壓鑄件設計開始,模具結構,模具材料的選用,鍛造,制作、熱處理，包括使用的全過程中許多環節都與模具的使用壽命息息相關;壓鑄模由于其所處的工作環境在承受合金熔液對其的高溫、高壓、高速的沖刷腐蝕和熱交變應力的作用下產生變形，粘模、彎曲、龜裂直到損壞無法修復之前所能生產出來的鑄件總數即反映了模具的壽命。
通常模具的壽命在一定的范圍內波動視其所壓鑄的鑄體尺寸大小，形狀，結構兩不同。
模具的壽命是綜合了許多復雜情況而集中反映的一個問題，其中比較明顯的是模具的龜裂情況，其主要原因是模具上承受的應力超乎模具自身的硬度，強度、剛度和耐熱度、耐熱度所能承受之重。
二、影響模具壽命的因素： 
因素應該以二個方面為主：
首先模具自身的角度包含：模具的材料選擇，材料的質量，材料的鍛造規范，模具及鑄件的結構，澆注系統和排溢系統布置，模具的制作工藝，模具的熱處理過程，都是比較重要的因素。
如果上述因素均能達到要求的時候，尚要考慮其他的外件因素，包括壓鑄設務，合金的熔煉和保溫、壓鑄生產所用的合金，壓鑄工藝參數的決定，離型劑的品種與其使用方式，壓鑄生產的制度，模具的操作維護保養。
由于上述眾多因素的影響，故不少工廠在模具壽命方面感到難以掌控，所以對此進行逐一分析以期由所助益。
三、提高壓鑄模壽命的途徑：
1．壓鑄模具結構的合理設計：
壓鑄模具設計的第一著眼點是壓鑄件的工藝性，鑒于壓鑄的特點，壓鑄件必定是壁薄而均勻的，壓鑄件也不能造成壓鑄模具特別的單薄的模具組元，保證模具有一定的結構強度，且鑄件必須有鑄造園角，避免模具上相應部位的應力集中現象，鑄件必得有脫模斜度，而型芯要有一定的的間距，型芯也有一定的細長比，模具的組合部分也要保持一定的強度。
然后模具的整體布局也應該讓模具在壓鑄機內自如運動，擁有夠的強度和剛度，以承受來自壓鑄機的所有機械作用力。
至于澆注系統與排溢系統的布置以有利于熔融合金的順暢進入型腔，而且能完好的給鑄件賦形，同時將氣體和冷污合金充分排溢。
同時要確保內澆口處的金屬射流不會強力沖擊模具的型壁及型芯的表面，這樣可避免沖刷與局部模具的過熱，也避免合金液流所生成的渦流對模具的蝕刻破壞。
另外模具自身要有一定的結構強度和剛度，以與鑄件的大小相匹配，如果模具自身的剛強度不夠，再加上模架也較弱的話，在每次壓射過程中它們都可能產生彈性變形，乃至塑性變形，那樣會加劇模具的損壞。
還有是模具的個另零部件間應有合適的相互關系，應松的松該緊的緊,否則無法避免預應力及松動現象的出現，
最后是模具的熱平衡，通常而言小型模具的熱平衡的問題不顯得突出猶如中心澆口的模具一樣與生俱來有著熱平衡的優勢。但對于大型鑄件而又是側澆口方式進料的模具比較重要，此種方式不可避免地造成近澆口處的模具溫度高，而澆口的遠端則溫度偏低，盡管可在遠端多開設集渣包，幫助模具該部分的升溫，但必竟流至渣包的金屬自身溫度已然降低很多，只能用提高澆注溫度、速度和壓力的方式來改善澆口遠端鑄件的成形和內在質量，這樣反過來造成了澆口處模具更嚴酷的工作條件，必然加速該部分模具的損壞。
比較行之有效的方法是使用模具溫度控制系統，它用經過加熱或冷卻的油性介質將熱量傳遞給模具或排出，在模具未進行生產時即對模具進行預熱而生產時可隨意掌控升溫或冷卻的溫度，從而減少模具各部分的溫度梯度，甚至使溫度梯度倒置，讓澆口近處的模溫低于澆口遠端的模溫，因為合金液流的溫度梯度與之相反，這樣能使兩處的充填條件更為接近。
熱平衡狀況的改善直接導致壓鑄工藝參數的低調化；不論是壓力、速度、澆注溫度均是如此，在不犧牲質量的前提下，從另一側面保護了模具，提高了其使用壽命，鑄件合格率的保證，也使生產效率得到提高。
使用溫度系統還必須關注模具冷卻和加熱通道的安排。

2．模具材料的選用
   壓鑄模具嚴酷的工作條件對模具的鋼材提出了很高的要求，首先對材料的冶金質量要求除了確保化學成分外，也對材料的純凈度提出要求，因為不論是化合物夾雜還是單一元素的非金屬夾雜大部分情況下以不規則的多角形彌散于合金中，高倍放大時它們都呈尖角或銳棱形，造成了材料內部的應力集中現象，當模具在鍛造，熱處理或使用中往往會成為裂紋的發源地。
此外有害元素如超出一定的范圍即會造成性能的大幅下降，如磷造成冷脆而硫造成熱脆，硫的含量必須嚴格控制在0.005%以下：（按NADCA2007-2003中H13鋼顯微組織驗收標準）。
另一要素是固溶合金的成分均勻程度和材料機械性能的各向一致性。

再有，材料要盡可能避免氣孔，疏松和縮孔等，往往的材料的宏觀斷面會呈現上述缺陷。
綜上所述，選擇模具材料的品種與生產企業兩者不可偏廢。
目前使用的壓鑄模鋼材基本為二類
其一是沿用數十年的3Cr2W8V另一類為H13及2367等。二類材料性能各有千秋，但以H13目前使用最為廣泛。
3Cr2W8V：鍛造性能佳，切削性能稍差，熱處理工藝的掌握較難，故質量時有大幅波動，為提高硬度可用稍高的淬火溫度（1050℃∽1070℃）使模具硬度保持在HR47——48，如此，可使其高溫強度高，硬度和回火抗力較好。
H13：含鉻量較高，屬于空淬范圍疇，鍛造性能較差，但淬透性，淬硬性及抗熱疲勞性能俱佳。
2367類似H13，但其高溫抗蠕變性能比之高出一大截，（600℃）中低溫時差距不大。
3．坯料的準備
模具鋼鍛造目的是細化碳化物，并使其分布均勻，以全面改善組織，阻礙鋼材加熱時奧氏體晶粒的快速長大，減少對過熱的敏感，而且碳化物由于其的高硬度提高了鋼材的耐磨性和抗咬合性，也垃強了材料的塑性變形抗力。
另外鍛造能使材料的結晶方向分布合理，改變組織的纖維狀態，使材料的機械性能各向一致。同時減少了熱處理的變形量。
由于模具鋼的合金含量高，紅硬性好，塑性差，變形抗力大，故其鍛造溫度范圍狹窄，終鍛溫度太低會造成鍛件的內部裂縫，終鍛溫度過高則會產生粗晶和網狀碳化物，鍛造結束后冷卻速度不能過快，否則內應力過大會產生冷卻裂紋。
3Cr2W8V鍛造工藝：由于無電渣鋼錠故必須經過三鐓三拔，始鍛溫度1130℃-1150℃可取上限，終鍛溫度820℃—850℃。鍛后在860℃—870℃ 退火，并且隨爐冷卻，
H13鍛造工藝：只需二鐓二拔，始鍛溫度1130℃-1150℃可取下限，終鍛溫度860℃—880℃。鍛后也要在860℃—870℃ 退火，并且隨爐冷卻。
鍛件必須經過X光或超聲波探傷，以免因為內在的缺陷
在模具加工完了后才發現造成了人力物力的浪費。
各種檢測項目均有標準為依據：
疏松按YB9-68
網狀碳化物殘留及共晶碳化物的不均勻度按GB1299-77
鋼材晶粒度按YB27—64
                  ASTM112—74（美）
                 JISG0551—77（日）
                 ГOST5639—65（俄）
鋼材脫碳層深度按ISO3887-76（國際）
                 JISG0588—77（日）
淬硬層深度（從表面至HV550在1KGf負荷下測量）
             按JISG0557—77（日）
             ISO2939—73（國際）
鍛件的表面不應有目視可見的折疊及裂紋，在金加工后的表面上也不能出現麻面與類似砂孔的缺陷，這很大可能是氧化夾雜聚集現象。
4．模具的制造過程
壓鑄模的制作是個比較繁復的工程，使用了各種工藝手段和設備，每個過程都對模具壽命有影響下面分別敘述：
A．相對于一般結構鋼，模具鋼的切削性能較差，故不論是車、刨、銑、磨、鉗，所采用的切削參數均比前者低，避免使模具表面過熱后形成硬化層，已然生成的硬化層應進行消除應力處理。磨削也會產生應力，特別是在干磨時更易產生，它降低了鋼材表面的強度和抗熱疲勞強度，挽回的措施是將工件加熱到510℃—570℃保溫1小時，消除應力（H13）。對3Cr2W8V則可在420℃—440℃保溫45—50分，然后在錠子油中冷卻15分，在苛性鈉中冷卻15分鐘。如果能用低應力磨削，即采用較小的切削深度（0.025㎜）在最后的0.005于量時更應逐步減少切削深度至0.00025㎜,同時要提高切削速度,還要保持砂輪的鋒利,這樣能縮短模具表層的高溫瞬間,防止局部會火。
B、電加工
     電加工用于模具的制作已有很長的時間了，它的作用機理可以看作是無數個微型電弧爐的堆積，將模具用來賦形的部分熔化除去，而模具的表層即經過了熔化→冷凝→油淬→冷卻的全過程，故必然產生硬化的表層，如圖2所示：
圖2模具表面白亮層及其硬度                 圖3模具表層的裂紋
該白亮表層富集了電極元素及介質元素，厚度約為0.01㎜，同時伴生了巨大的應力，從而出現如圖3所示的細微裂紋，如果不采用拋光手段將它除去，然后進行三級回火的話，會在壓鑄過程中進一步擴大。

為減少白亮層的產生在最后精細加工時應提升電流的頻率。

C.模具型腔及型芯的表面粗糙度：
    在量微鏡下模具的表層呈波浪形和鋸齒形,所有的波谷都是應力集中處，是潛在的裂紋,隨著對鑄件精度和粗糙要求的提高,表層經過拋光的模具更多地得到首肯,常用的拋光方式為電子拋光、超聲波拋光和電化學拋光，被拋光的表面接近鏡面,用在鋅合金壓鑄時可長時間保有制造精度和粗糙度,真正做到無切削。
D.模具的熱處理:
   為使模具鋼能勝任壓鑄工藝，模具均要進行熱處理，常規的做法是先熱處理然后進引加工，最后氮化。
    但是在有些情況下,還是沿用傳統的做法，先加工后熱處理,但變形在所難免.
①不論何種順序,復雜形狀的模具在熱處理前必須要進行去應力回火：600℃—650℃ 2小時，熱處理的升溫也要平緩，且分為600℃及850℃二級，最后到達1020℃—1030℃，然后用油淬火達到HRC50—54，在溫度不低于100℃，時間不多于12小時情況下進行580℃—650℃保溫2小時的二次回火，最后空冷。
     這樣能確保H13鋼的模具最終硬度為HRC44—48。
   如果要模具對韌性有所側重，獲得馬氏體和下貝氏體的復合組織，則應該充分的回火，使基體硬度保持在HRC 42—44，然后進行氮化處理。
② 真空氧氮化表面處理：
      模具在真空爐內加熱至540℃保溫4小時，并通入氨氣，然后是丙烷及二氧化碳，使模具表層生成0.03㎜深的氧、氮、碳與鐵的化合物，然后經過600 ℃處理后硬度達到Hv750。
③ 氣體軟氮化：該工藝有別于液體氮化及氣體氮化，模具表層形成的是單純ε相化合物，組織致密不易剝落，工藝是在580℃時爐內通入甲醇與氨各半的混合物保溫4.5小時后油冷。
E模具的表面強化：
為使模具能更有力地抵御合金液的沖刷采用高能強化的方法對模具進引處理:用脈沖電路,通過硬質合金（Y68）電極放電,模具為負極，在放電的過程中,碳化鎢擴散沉積于模具表層,硬度達到HV1100—1400，沉積層與基體有足夠的結合強度。使方法簡單快速高效。經處理的模具在耐熱、耐蝕、耐磨方面均有不俗表現。特別有利的是可針對模具的局部損壞進行修復。
5.模具的使用過程

  模具壽命的長短與其使用的關聯也較緊密,首先從壓鑄合金開始討論:
A. 壓鑄合金的熔煉:
     目前國內使用的壓鑄合金中鋁所占比例為最大,從AL—Fe平衡圖中可知：AL與Fe在600℃時最易形成固溶體，即親和力最強，故在壓鑄生產中，常有鋁合金粘附在模具上，特別是在高速高壓高溫液流直接沖刷的部位，此現象更易出現，此種粘附物使鑄件表面，遭到破壞，輕則影響鑄件的精度和粗糙度，重則造成拉傷和缺損，甚至使鑄件牢牢附著在模具上無法繼續生產，此外鋁與鐵的化合物呈脆性，導致模具開裂，故對模具上的粘附物應該隨時清理。當粘附發生在分型面上時更應及時清理，否則使壓鑄機的合模力首先作用即在該處，壓強大大超過模具鋼的強度，遲早造成模具的損壞。性能水的離型劑可以減少粘模的發生。
另一方面熔融合金內溶解有一定量的氣體，當合金進入型腔時它們與包裹的氣體、型腔原有的氣體一起會同噴射霧化的金屬產生型腔內爆炸，造成型腔表層細微的剝落，該現象稱為氣蝕。
當使用回用合金壓鑄時油污中所含的氫元素，由于化學作用及氫的滲透進模具表層，脆化了模具材質，加劇了裂紋的形成。
所以說對合金所進行的除氣與精煉，除了因鑄件質量上的要求外，延長模具使用壽命也是一個重要需求。
為了緩解鋁對鐵的親和，特地在鋁合金中加了一定量的鐵元素，（按標準最大什為1.3%）但是過高的Fe會在合金中形成針狀相，不利于合金強度的提高，Fe的壞作用可用其20%比例的鉬來抵沖。
B．壓鑄工藝：
 在既有的各種生產條件下，壓鑄工藝的合理安排其作用不容忽視。
對于壓鑄各種參數的選擇，應該有個原則即在不影響鑄件質量的情況下，盡可能采用參數的下限。
壓鑄時熔融金屬對模具周期性的熱沖擊加上模具的冷卻過程形成為一種交變應力，當其數值超過模具材料自身的強度和抗蠕變能力時就成了模具致損的首要因素。
合金從壓室到內澆口的過程是個速度和溫度雙雙提高的過程，當金屬流接觸到模具表層時迅速將其加熱至550℃—650℃（鋁）如圖4所示：
 
圖4模具表層的溫度變化
但模具深部的溫度相對較低，這樣對模具造成了很大的熱應力，其大小與溫度梯度成正比，極限值可達1500MPA顯然是過高了。
在壓鑄生產過程中，每個循環模具都要膨脹和收縮一次，久而久之，導致了裂紋的產生。
另外，高速、高溫、高壓的金屬液流也對模具產生沖刷和蝕刻作用，特別是內澆口及附近被液流首當其沖的型腔部位。上圖中的溫度梯度顯示是模具經過預熱的情況，這是保護模具的必須過程，如果不經預熱而直接生產，則溫度梯度更大，對模具的熱沖出更難以抗拒，故必須絕對禁止。

預熱還能夠提高模具材質的韌性，起到阻滯裂紋產生和擴大的作用，通常預熱溫度在200℃—300℃度。
預熱的溫度不必太高，一則技術上有難度，二方面會使模腔的接觸溫度過高，對模具的屈服強度和抗蠕變能力不利，也使鑄體表層的致密度降低，而粗糙度則擴大。
C．消除應力回火：
壓鑄模在生產一定數量的鑄件后應該進行回火處理，使以已生成的熱應力在模具表面開裂前得到釋放。鋁合金壓鑄模常在1萬模次前后進行，可進行多次。回火溫度比淬火后的高溫回火低30℃—50℃。銅合金壓鑄模具則在4千模次前后進行：多次回火對模具壽命的影響如圖5所示：
 
圖5回火與模具壽命關系
D．離型劑的使用：
離型劑主要作用是使鑄件易于離開型腔，但某種意義上它也對模具起到保護和延長壽命的作用。
離型劑的噴涂理論上要求其在下一壓鑄循環以前確保模具的表面均為離型劑膜所覆蓋。
但是由于生產中模具溫度較高，水溶性離型劑要做到該點是有難度的，因為水在高溫模具表面上的迅速蒸發,極大部分離型劑沖走，只有那些對鋼材濕潤能力強的品種才能起到作用。噴涂時離型劑在乳濁液中的顆粒呈球狀，由于噴射壓力，
使其具有一定的動能,在接觸模具時先變得扁平,然后鋪開,形成薄膜狀,為此要求模具溫度不能太高,讓離型劑顆粒有附著的條件,另一方面提高噴射的壓力，使離型劑的彌散度更高,而且有更高的動能，不易被水蒸氣沖掉,從而達到成膜的目的。
E．壓鑄的生產制度與模具維護保養
通常對壓鑄模而言，理想的生產制度是工人輪休制度，模具則為連軸轉，除了工人交接班時所必須進引的維護保養外，因為間斷性的生產使得模具溫度的變化較大,特別是在北方的冬季，會造成過大的熱應力變化，連續運轉還帶質量穩定和生產效率高的額外好處。
而維護保養則應該貫穿在生產的全過程中，操作工必須隨時隨地關注模具的工作情況，只要發現故障和異常情況應當及時排除，因為許多壽命問題是由小事累計而成的，在每個班完工以前模具的分型面及型腔型芯的表面應該徹底清整，各零部件均應涂上潤滑油。
F．模具的修復：
      模具在使用相當長時間后會產生磨損和表層剝落等現象，可用低壓等離子噴鍍修復：
     將模具置于低氣壓基至真空條件下，進行等離子噴鍍，在其上覆蓋一層高強度、耐高溫、耐腐蝕的特殊表面，經過修正后恢復模具原有的功能。
6．加快模具制作的速度以彌補模具壽命短的不足：
壓鑄模由于工作條件惡劣故其壽命難以在短時期內得到大幅度提高，故從另一角來解決問題：即加快模具生產的速度以降低生產成本，
目前比較行之有效的當首推CAM（包括電加工用的電極）由于在CAD階段壓鑄件的造型均已完成，故制作模具時的編程也順理成章，制成的模具與型芯只須進行修正和拋光即可投入生產，有些CNC刀具硬度高、轉速高，使模具的局部已經不必打光即能使用。這樣，大大縮短了模具制作周期及時應付生產的需要，也使人為因素的影響減至最小，成本也降低很多。
其他的方法如模具型腔的冷擠，相對應用范圍較窄，由于各種因素的制約，往往僅用在鑲塊和某些型芯上。
鈹青銅的翻模法制造雖然可以數量彌補質量，但應用的企業仍只是個別。
至于陶瓷型精鑄的模具由于精度的掣肘時，仍停留在實驗階段，有待突破。