大型复杂截面铝合金挤压型材由于具有形状复杂、壁厚不均等特点，在线淬火过程中由于冷却不均匀容易出现翘曲、扭曲变形等问题。随着计算机的迅速发展，数值模拟技术逐渐被应用于淬火过程的研究。而界面换热系数是影响淬火过程模拟仿真一个非常重要的边界条件，关于它的精确求解尚未形成完整的理论和实验体系，传热反分析方法为解决这一问题提供了新的思路。本文设计了末端淬火实验，通过末端淬火实验分别测得6061、6082铝合金在不同淬火条件下的冷却曲线，分析了不同水流量、风速、工件表面粗糙度和合金材料对工件冷却曲线的影响。利用末端淬火实验得到的冷却曲线，结合反传热的方法，对铝合金淬火过程的界面换热系数进行了求解，并验证了计算结果的准确性。结果表明，铝合金水淬时，换热系数随表面温度的降低整体呈先增加后降低的趋势。水流量越大和工件表面越粗糙都会使换热系数值越大，换热系数峰值所对应的温度越低，且水流量影响显著，粗糙度影响不大。铝合金风淬时，换热系数随表面温度的降低先急剧增大后变化幅度降低，最后趋于平缓。风速越大和工件表面越粗糙都会使换热系数值越大。风速对换热系数影响最为显著，但粗糙度影响较小。在相同的淬火条件下，6061铝合金的界面换热系数要略小于6082铝合金的界面换热系数。以反求获得的界面换热系数作为边界条件，建立了6082铝合金复杂型材的在线风淬有限元模型，并通过实验验证了模型的可靠性。研究了不同风速条件下型材淬火过程中温度场、应力应变场的分布。结果表明，型材在30m/s风速下进行冷却时，100s左右即可冷却到室温，但不同部位冷却速度不一，温差在0~30℃范围内。随着淬火的进行，温差逐渐减小。在淬火过程中，型材沿X方向存在明显的应力，呈先急剧增大后逐渐减小的趋势变化，应力在15s左右就达到峰值，约130MPa，且靠近边缘的部位应力比较集中。型材完全冷却后，在靠近边缘处存在约0.5~1mm扭曲变形。淬火时风速越大，型材冷却越快，存在的残余应力、应变也越大。通过模拟结果对比可知将风速控制在20m/s左右，既能满足6082铝合金淬火冷却速度，又可避免挤压型材出现截面变形。