模具是大型铝合金环锻造的关键工装，其质量和性能直接影响锻环的质量和生产效率，新型模具材料的研发和应用成为提高模具性能的重要途径。这些新型模具材料具有良好的高温强度、硬度和耐磨性，能够在高温、高压的锻造条件下保持稳定的性能，提高模具的使用寿命。同时，模具制造技术也为提高模具精度和质量提供了保障。例如，采用电火花加工（EDM）、电解加工（ECM）、五轴联动加工等制造技术，可以制造出形状复杂、精度高的模具，满足大型铝合金环锻造的需求。此外，模具表面处理技术的发展，如氮化、镀硬铬、涂层等，也能够有效提高模具的表面硬度、耐磨性和耐腐蚀性，进一步延长模具寿命。

自由锻造：自由锻造是大型铝合金环锻件锻造的常用方法之一，它适用于生产形状相对简单、尺寸较大的锻环。在自由锻造过程中，利用水压机、油压机等大型锻造设备对加热后的铝合金坯料施加压力，使其在上下砧铁之间发生塑性变形。通过控制锻造工具的运动和压力大小，逐步将坯料锻造成所需的环形形状。自由锻造的灵活性高，可以根据不同的产品要求进行个性化生产，能够满足一些特殊形状和尺寸的锻环制造需求。然而，自由锻造也存在一些局限性，如生产效率较低，锻环的尺寸精度和表面质量相对较差，需要后续进行大量的机械加工来达到最终的尺寸和表面质量要求。

环轧工艺：环轧工艺是生产大型铝合金环锻件的一种锻造方法，它能够有效提高锻环的质量和生产效率。环轧过程中，将加热后的环形坯料放置在一对轧辊之间，通过主轧辊的旋转带动坯料转动，同时利用芯辊的径向进给使坯料的壁厚逐渐减小，直径逐渐增大，从而获得所需尺寸的锻环。首先，它能够使锻环的金属组织更加致密，晶粒更加细化，从而提高锻环的力学性能；其次，环轧过程中金属的变形均匀，锻环的尺寸精度高，表面质量好，可减少后续机械加工的工作量；此外，环轧工艺的生产效率高，适合大规模工业化生产。目前，环轧工艺在航空航天、能源等领域的大型铝合金环制造中得到了广泛应用。