摘要:在热压成形过程中，由于热机械载荷的作用接触工件反复受热。这样反复的热负荷可能会导致模具的机械性能的恶化，导致疲劳失效。因此，对于大规模生产中成功地实现热压成形过程，估计热压成型条件下模具的寿命是必要的。热压成型模具的疲劳寿命根据模具成形过程中模具的受力情况进行估算。因为对热的精确理解在温度升高时，行为是对失效的疲劳寿命进行可靠分析的必要条件，我们将其定性为热边界条件,即。在模具上的热传递系数——工件界面。为了达到这个目的，测得热压成型过程的模具温度是在模具选择位置上随时间变化的函数。逆有限元方法（有限元）对热压成形过程的分析，确定了界面传热系数。将界面热传递系数应用于有限元模拟，并确定模具的温度分布和应力值。考虑到机械应力的变化，估计了模具的疲劳寿命协同的方法。

关键词：热压成形，模具寿命，热应力，热传递系数，反分析

1 介绍

热压成形是提高汽车零件材料强度的有效方法;该方法基于钢的相变换。在热压成形过程中，由于与加热工件的相互作用，模具通常会经历反复受热以及受到机械负荷。热成形过程中机械载荷的大小可能比冷成型过程的大小要小，因为金属制品的流动应力是由于金属的软化特性造成的。随着温度的增加而减少。

然而，当热负荷和机械负荷时,综合考虑，在热压成型条件下，对模具的整体负载可能与在冷形成条件下的总载荷相当甚至更大。此外，由于暴露在加热的工件上而导致的模具加热会降低模具材料的强度，与室温下的模具相比，更容易受到静电或疲劳故障的影响。

考虑到热压成形工艺的高加工和设备成本，有必要对热压成形过程的模具寿命进行估计，以成功地设计成型工艺。已经对失效的热疲劳进行了几项研究调查。Gronostajski等人（2013）研究了热锻模的热疲劳，对压铸模具的热疲劳，压铸模具的疲劳裂纹进行了研究。宋等人（1999）和Yoh等人（2002）预测了STD61钢模的疲劳寿命。

预测热压成形的疲劳寿命的主要难点之一是估算工件界面的热传递系数等工艺条件的准确值。模具的温度分布对界面热传递系数有重要的依赖性。然而，在热压成形过程中，还没有对热传递行为进行评估的研究。而Lee等人（2012）和康和李（2008）进行了对热压成型模具的热传导的有限元方法（FEM）分析。

热压成型模具。此外，只有一小部分研究进行了对接口传热的评估模具热压成形的系数（Kim等人，2011;Lenhard et al .,2006)。大多数调查都没有准确地确定过。

热压成形界面传热系数;在大多数研究，热传递的有限元分析是用假设的热传递系数来进行的。

因此，在目前的调查中，我们的目标是准确地估计出模具的传热系数——工件界面作为改进模具的第一步设计。我们使用了一种估算热量的逆方法：基于温度测量的转移系数来选择位置。