铸件与模具界面的换热系数作为表征铸件与模具界面换热行为的关键参数，是一个典型的难以直接获得的边界条件，它的大小受到若干种因素共同影响，迄今为止尚未找到能定量分析它的成熟理论和方法，也没有能够对其大小直接进行测量的实验设备。所以，对它进行准确地求解和分析具有非常重要的现实意义。本文选用A356铝合金作为铸件材料，进行了多种条件下重力铸造凝固测温实验。并以实验过程中采集的温度数据作为输入参数，利用反热传导求解程序对各种条件下重力铸造实验中铸件-模具界面换热系数进行了求解。结果表明，铸件凝固过程中的界面换热系数变化大致可分为快速上升、快速下降、低值维持三个阶段。浇铸完成后，界面换热系数快速上升至峰值。随着铸件凝固层的增厚，收缩加剧，与冷端接触形式逐渐由完全接触转变为局部接触，界面空气间隙产生，导致换热系数快速下降。凝固末期，铸件与冷端的接触情况保持稳定，换热系数趋于稳定。通过对比冷端表面无涂料和冷端表面有涂料两次实验的界面换热系数反求结果可以得出，冷端涂料的使用导致了界面换热系数峰值及稳定值的降低，并延长浇注完成后界面换热系数到达峰值的时间。通过对比冷端材料分别为紫铜、黄铜以及45号钢三次实验的界面换热系数反求结果可以得出，由于材料热导率的影响，紫铜、黄铜、45号钢三种材料冷端所产生的换热系数峰值及稳定值依次减小，而到达峰值的时间依次增加。通过对比铸件垂直高度分别为100mm、190mm、230mm三次实验的界面换热系数反求结果可以得出，由于受到金属熔体静水压力以及铸件蓄热量的影响，铸件垂直高度越高，产生的界面换热系数越大，并且到达峰值和稳定值的时间越长。进行了梯形铸件的铸造凝固实验，并将反求得到的界面换热系数应用于梯形铸件凝固过程的温度场模拟中，结果表明：采用反求得到的换热系数曲线的模拟结果较采用经验常数换热系数的模拟结果更接近实验温度场，这样的结果进一步验证了界面换热系数反分析求解方法的正确性，并说明了界面换热系数在提高模拟精度上起到的决定性作用。