大型锻件作为大型成套设备的核心零件，在国民经济建设、国防装备发展和现代尖端科学技术重大装置的建设中，起着非常重要的作用。其生产能力、产品级别与性能质量水平己成为一个国家工业水平的标志。然而，钢铁冶金过程决定了大型钢锭内部不可避免地会存在空洞型缺陷,内部空洞的存在破坏了金属的连续性，容易形成应力集中与裂纹损伤，导致锻件寿命缩短甚至报废，因此对消除锻件内部空洞型缺陷的研究显得尤为重要。由于大锻件体积大、重量高、价格昂贵，直接用大锻件进行试验受到诸多限制，本文采用数值模拟与物理模拟相结合的方法，研究了锻件内部空洞闭合的规律及影响因素，并且将研究的结果运用到实际生产的工艺改进中。先对718钢圆柱体小试件（其纵轴线和横轴线上有人工加工的φ2mm的通孔）进行热压镦粗实验，中心纵孔试件其两端的孔洞直径稍有减小，中间部分孔径扩张趋势很大，而横孔试件均已闭合。通过实验得出718钢应力、应变曲线，导入到有限元模拟软件DEFORM材料库中，然后通过有限元模拟软件DEFORM对小试件镦粗过程进行数值模拟，给出了锻件内部应力、应变分布情况，对中心横孔的闭合过程为圆孔→椭圆孔→缝隙→闭合，并对纵、横孔孔洞尺寸进行测量，与实验结果对比，其最大误差不超过10%。对于大锻件内部空洞的影响因素的研究，分别从空洞位置、形状、锻件的高径比、压下率、砧宽比这几方面进行了模拟研究，得出了它们对大锻件内部空洞闭合的影响规律。对某工厂45吨718钢锻件的锻造工艺进行三维数值模拟，得出大锻件内部空洞的演化趋势，然后运用前面的模拟结论，调整锻造工艺参数再进行数值模拟，使其内部空洞闭合。