由于热作模具工作环境十分恶劣，模具表面受到高温以及温度急剧变化产生的热应力作用，使得模具寿命普遍较低；作为热作模具的一种，热锻模工作时需要承受机械负荷和热负荷的双重作用，极易造成表面损伤失效。目前通常采用表面强化技术，选择具有耐热、耐磨、较高高温强度的材料涂覆在热锻模表面，以此来提高模具寿命，堆焊则是制备多层金属热锻模的有效方法。目前热锻模寿命的预测主要是基于磨损和塑性变形的，而疲劳寿命的研究很少；本文采用应力寿命法，通过循环应力和材料的S-N曲线来预测热锻模的疲劳寿命。由于热锻模工作过程中，温度是不断变化的，而材料的S-N曲线也会随着温度的变化而变化，因此传统的方法是无法准确计算热锻模的疲劳寿命的，本文根据目前国内外的相关研究，选择了一种新的损伤分数模型来对热锻模的疲劳寿命进行预测，充分考虑了温度的影响，且所需参数可以通过有限元分析和nsoft软件获得，使用较为简单。nsoft作为一款疲劳分析软件，集成了多种疲劳寿命分析方法，因此本文通过CAE技术和nsoft软件相结合的方法来预测疲劳寿命。本文采用deform软件对齿坯热模锻过程进行数值模拟，分析模具的温度和应力，获得了危险点的温度和循环应力数据；发现下模经过10个工作循环后温度和应力逐步达到稳定状态，危险点的温度在10个循环过程中逐渐升高，而应力随着温度变化而逐渐减小。多层金属热锻模的模具温度相比均质模具略有降低，但是应力却较大提高，经过10个工作循环，危险点的最大应力比均质模具要高372MPa，这是由于表面涂层的热导率虽然比基体材料高，但热膨胀系数和弹性模量较大。最后，通过nsoft软件和损伤分数模型，完成对热锻模的热机械疲劳寿命进行预测，发现热锻模表面涂覆后，疲劳寿命寿命提高近2530次。