55NiCrMoV7热作模具钢是一种新型的模具钢钢种,因其出色的热稳定性、尺寸稳定性等综合机械性能,在大型铸锻件的生产中受到广泛关注,开始大量应用于航空航天、船舶、核电等领域。然而,55NiCrMoV7热作模具钢在实际生产的过程中,常面临包括冲击、高压、骤冷骤热等各种严酷的工作环境,在大规格的55NiCrMoV7热作模具钢锻件的生产中更是如此,若在锻造过程中对大规格55NiCrMoV7热作模具钢锻件的锻造工艺设计不当,将产生偏析、粗晶以及大规格锻件内部孔洞缺陷等严重问题,其中孔洞缺陷对于成形锻件的综合性能将造成严重的影响,破坏大规格锻件内部金属组织的连续性,极易导致应力集中、裂纹、使用寿命畸低等现象的产生,进而在大规格锻件的生产过程中造成大量经济和时间的成本浪费。因此,通过研究55NiCrMoV7热作模具钢的高温热变形行为以及微观组织演化过程,建立大型模具钢锻件内部孔洞缺陷闭合数值模拟平台,揭示锻造工艺对于大规格锻件的影响机制,进而探明锻件在锻造过程中孔洞缺陷的演变规律,优化锻造工艺,对于降低生产成本、提升大规格热作模具钢综合性能、指导实际生产有着重要的指导意义。本文的主要工作内容和成果有:（1）通过热压缩试验,获得了温度为800～1200℃、应变速率为0.01～5s-1时55NiCrMoV7热作模具钢的应力应变曲线,建立了材料的Arrhenius本构模型,通过引入相关系数及平均相对误差对比实验值和预测值,验证了本构模型的准确性。基于功率耗散图和失稳图构建了材料的热加工图,得到最适宜加工的区间分别为:温度875～900℃,应变速率为0.01～0.135s-1;温度1045～1125℃,应变速率为0.01～0.223s-1;温度1125～1175℃,应变速率为0.01～1.65s-1。（2）通过对55NiCrMoV7热作模具钢进行金相组织观察,得到了材料初始晶粒尺寸为40.1μm,建立了该材料的动态再结晶模型,通过有限元数值模拟与实验结果相对比,验证了微观组织演化模型的准确性。（3）基于数值分析软件二次开发,结合静水应力判据法,建立了大型模具钢锻件内部孔洞缺陷闭合数值模拟平台,通过实验与模拟对比,验证了模拟平台的精确性,并对锻件内部孔洞缺陷的演变规律进行了研究。获得了影响大规格锻件内部孔洞缺陷闭合的重要因素有:摩擦因数、应变速率、缺陷所在位置以及缺陷高径比。对大型锻件进行了模拟锻造,探究了导致大锻件断裂的主要原因,对现有锻造工艺进行了优化。