随着微塑性成形技术的快速发展,微型零件在各行业得到广泛的应用,需求也大大增加。微塑性成形具有高效、零件强度好的特点,适宜于大批量生产微小型金属零件。在微塑性成形中,微型零件尺寸越小,材料内部晶粒数目越少,材料的屈服应力、抗拉强度和延伸率等表现出与常规塑性成形不同的特点。随着广大研究学者对微塑性成形技术的深入研究,发现表面层模型、晶体塑性理论模型以及应变梯度硬化理论模型在分析微成形过程尺寸效应时,可以解释某一方面试验现象,但同时又存在一定的局限性。为了进一步探索微小零件成形规律,本文针对304不锈钢薄板在微小筒形件拉深进行了试验和数值模拟分析研究。本文以304不锈钢薄板为试验材料,不同厚度试样经过不同温度热处理后,进行单向拉伸试验,试验结果表明材料屈服应力随材料的减薄而增强。考虑到厚度对表层晶粒排布以及位错滑移的影响,在Hall-Petch关系式中添加了相对厚度项,对不同厚度材料的屈服应力进行了较好的预测,试验结果与预测结果相一致;由于材料越薄,厚向晶粒数目越少,晶粒间不易发生协调变形,材料的抗拉强度和延伸率均随材料的减薄而降低。在微拉深试验中,获得拉深力—位移曲线,在相同热处理条件下,拉深力—位移曲线受到筒形件直径和试验厚度的影响,且最大拉深力随材料的减薄而减小;引入修正的Nix-Gao应变梯度硬化模型用于计算最大拉深力,与试验结果进行对比,所得结果基本吻合。采用有限元分析软件DYNAFORM对304不锈钢筒形件微拉深成形过程进行了数值模拟,研究分析了在成形过程中应力的分布以及变化规律,验证了筒形件微拉深成形数值模拟的可行性。