随着微机电系统(MEMS)和微电子工业的迅速发展,微器件的需求迅猛增加,微型化、薄型化的要求也越来越高,现有的微细加工技术已无法满足三维复杂微型化产品的加工以及批量化生产的要求。微塑性成形技术作为传统塑性成形技术在微细加工领域的延伸,在微型零件的加工方面具有广阔的发展前景,但是微型化带来的尺寸效应等影响使得传统的成形理论和变形机制不再适用于微塑性成形领域。本文通过H62(Y2)超薄板微拉伸实验研究适合微塑性成形领域的本构关系,并应用于微弯曲的数值模拟研究中,揭示各工艺参数对微弯曲件成形质量的影响,为微弯曲成形模具设计提供参考,然后通过微弯曲实验进行验证,研究尺寸效应对微弯曲的影响规律。具体研究如下:第一,研究了微塑性成形中尺寸效应的分类,即第Ⅰ类尺寸效应和第Ⅱ类尺寸效应;根据表面层模型建立了第Ⅰ类尺寸效应的理论模型,给出了第Ⅰ类尺寸效应的实验结果,并通过自行设计的自由微弯曲实验分析了回弹中表现出的尺寸效应;借鉴前人的成果提出了测量H62(Y2)超薄板内禀长度的方法,并给出了第Ⅱ类尺寸效应的实验结果。第二,通过H62(Y2)超薄板微拉伸实验定性的分析了尺寸效应对材料应力—应变关系的影响,提出了内部晶界模型来解释微拉伸实验中表现出的尺寸效应现象,在此基础上建立了考虑第Ⅰ类尺寸效应的微塑性成形本构关系,并验证了超薄板本构关系的正确性。第三,采用修正的表面层模型,对H62(Y2)超薄板微弯曲成形过程进行了数值模拟,并与传统材料模型的模拟结果进行了对比;以减小回弹为目标,优化了影响回弹的主要模具结构参数,揭示了主要工艺参数对弯曲力和回弹的影响,为微弯曲成形模具设计提供参考。第四,根据模拟分析结果,借鉴宏观的模具设计理论,设计和加工了微弯曲模具,并对H62(Y2)超薄板进行了微弯曲实验,研究了厚度、晶粒尺寸、弯曲角、摩擦条件和成形速度对弯曲力和回弹的影响,实验与模拟结果比较吻合。