镀镍金属薄板是通过表面改性的方法，在低碳钢基体上电沉积金属镍，后经特殊的工艺处理，得到的具有耐腐蚀、耐磨损和深冲性能的新型复合材料，它同时也是一种性能优异的新型电池外壳材料。然而，很多镀镍金属薄板在使用时需要冲压成形，其实际成形工艺参数（模具设计参数和材料本身参数）往往在设计工艺参数附近有一定波动。这些工艺参数通常相互耦合、相互制约，并且不同程度地影响着冲压件的质量，导致在冲压成形过程中出现起皱、断裂等失效现象。以往相关的研究中，通常采用成形极限图（Forming Limit Diagram，FLD）对板料成形性能进行研究，然而，FLD受加载路径影响很大。运用单一的成形极限方法不能有效地解决镀镍金属薄板冲压成形过程中的断裂失效问题。针对成形过程中厚度分布不均的问题，为了减少生产成本，获得较好的成形性能，本文试图从镀镍金属薄板的厚度分布和厚度减薄的角度出发，对镀镍金属薄板的成形性能进行分析。主要研究内容如下：（1）将镀镍金属薄板冲压成形中的失效问题简化为其在简单应力状态下的塑性失稳问题。采用复合材料的基本理论，将冲压成形中常见的失效问题——冲头圆角处的断裂，简化为复合板料单轴拉伸失稳问题，并利用分散颈缩失稳理论，得出了其在拉伸失稳（断裂）时的临界应力应变值与组分材料失稳参数之间的关系。（2）通过分析镀镍薄板冲压时的应力应变状态，从力学角度解释了镀镍钢杯存在厚度分布不均的原因。采用ANSYS LS/DYNA有限元软件对镀镍电池钢壳第一道工序进行了数值模拟，并运用冲压实验和数值仿真数据对比验证了仿真模型的有效性。（3）从镀镍金属薄板的厚度减薄和厚度变化的角度出发，研究了工艺参数（压边力、摩擦系数、初始厚度、凹/凸模圆角半径、拉深模间隙等）对镀镍金属薄板成形性能的影响。而后运用Taguchi正交实验设计，确定了这些工艺参数对镀镍钢杯的影响大小及其相对影响程度。（4）针对主要的工艺参数，提出一种基于实验设计、响应面近似技术和Pareto遗传算法相结合的镀镍金属薄板成形工艺参数多目标优化方法。找出了影响镀镍薄板冲压成形质量的各设计参数的最优组合。