模具是工业生产中极其重要且十分特殊的基础工艺装备。第二代热作模具钢H13以其优异的综合性能,成为我国乃至世界最广泛使用的一种典型模具钢种。但国产热作模具钢H13存在纯净度偏低,夹杂物较多和寿命低等诸多问题。基于此,本文以热作模具钢H13为研究对象,通过测量加压凝固过程中铸锭和铸型温度变化曲线,运用Beck非线性估算法,探讨了加压对铸锭和铸型间界面换热的影响规律;基于宏观传输原理,结合物性参数随压力的变化规律,建立了加压夹杂物分布模型;运用校验后的模型,探讨了凝固压力等工艺参数以及夹杂物尺寸和种类对夹杂物分布状态的影响规律,一定程度上推动高品质热作模具钢H13国产技术的发展。本课题的主要研究内容和结论如下:（1）利用25kg加压感应炉在0.1MPa、1MPa和2MPa凝固压力下制备热作模具钢H13的过程中,测量了铸锭铸型温度变化曲线,并运用Beck非线性估算法获得了不同压力下界面换热系数。对比不同压力下温度曲线和界面换热系数,可得加压能够显著改善铸锭和铸型间界面换热条件,强化冷却效果明显。（2）基于宏观传输原理,结合欧拉-欧拉模型,以及界面换热系数和H13钢物性参数随压力的变化规律,建立了加压夹杂物分布模型,与夹杂物分布状态测量和文献报道对比验证,本模型具备良好的可信度和准确性,能够用于探究加压凝固过程中工艺参数等对夹杂物分布状态的影响机理。（3）模拟分析了凝固压力、浇注温度等工艺参数以及夹杂物尺寸和种类对夹杂物分布状态的影响规律。结果表明:在改变夹杂物运动轨迹的作用力中,曳力起主导作用,其次为重力和浮力的合力,附加质量力作用最小;随着夹杂物直径的增大,夹杂物上浮增多;增大凝固压力,夹杂物体积分数在铸锭边部基本保持不变,心部位置富集明显,且上浮趋势增大;提高浇注温度,夹杂物上浮明显,且逐步在边部富集;相比Al2O3夹杂,SiO2夹杂更易上浮,且在边部富集的几率更大。