热疲劳开裂是压铸模具的主要失效形式之一,主要是由压铸过程模具冷热循环引发的热应力造成的。因此,本文通过数值模拟与实验验证相结合的方法,计算压铸循环过程模具温度、应力和应变的变化,利用已报道的模具钢疲劳寿命模型,预测实际铝合金压铸模具疲劳寿命和模具失效部位。研究有助于更准确地模拟压铸循环过程温度变化,从而优化工艺和模具结构,以及提高铸件质量、延长模具的寿命。首先,设计了H13钢喷雾冷却实验装置,通过模拟实际压铸模具的喷雾过程,进行了不同喷雾压力和高度的喷雾实验,测量了H13钢板温度变化。基于Beck反算法,求解出喷雾过程中模具界面传热系数（IHTC）的变化,并分析讨论了不同喷雾压力和喷雾高度下湿区变化,及其对界面传热系数变化和峰值的影响。根据压铸工艺过程,在有限差分（FDM）铸造模拟软件ICAST开发版设计了循环温度场计算程序,其中,将喷雾过程界面传热系数作为开模阶段温度场模拟的边界条件。进行了实际ADC12铝合金导轮压铸实验,测量了循环过程定模和动模的温度变化。计算了铝合金导轮压铸模具循环温度场,并将温度模拟结果与实测结果进行了对比验证,结果表明压铸循环过程中两者吻合较好。基于有限元（FEM）软件ANSYS Mechanical,采用压铸循环模具温度场作为载荷,对压铸模具进行热力耦合数值模拟,其中考虑了不同温度下H13钢应力应变关系。模拟了实际铝合金导轮压铸模具应力应变,基于文献报道的应变和温度两种H13钢疲劳模型,完成了实际导轮模具局部疲劳寿命预测。从实际模具的定模模芯取样分析,其中,对裂纹产生部位通过扫描电镜（SEM）测量裂纹宽度,使用三维光学轮廓扫描仪对模芯表面三维形貌进行观测,分析了模拟应力应变值与裂纹特征、表面形貌的关系,分析对比结果表明,模拟应力应变高低对模具表面形貌特征有重要影响。通过模具寿命模拟预测与实际导轮压铸模具使用对比发现,基于温度的H13钢疲劳模型与实际压铸情况较为吻合。