钛合金双极板具备良好的导电性、耐腐蚀性及高强度等优点,在氢燃料电池中有着广泛的应用。由于钛合金回弹量大及难成形等特点,成形出合格的钛合金双极板是行业亟待解决的问题。本论文提出钛合金双极板超声-电流复合成形工艺,在成形过程中施加超声振动减小成形力、提高深宽比,最后脉冲电流处理成形后的双极板,降低整板翘曲度以及表面粗糙度。首先进行超声振动辅助微拉伸实验,研究超声振幅、超声作用时间以及晶粒尺寸对钛合金薄板力学性能的影响。实验表明:流动应力随晶粒尺寸的增加而减小,施加超声振动可以降低成形过程中的流动应力,削弱尺寸效应;施加超声后,其断裂机制主要为微孔聚集型韧性断裂和解理断裂的混合断裂模式。超声振动会降低其位错密度,促进了晶粒与晶粒之间的协调变形,使得变形更加均匀。然后,利用V型微弯曲模具进行脉冲电流辅助微弯曲实验,探究脉冲电流对其弯曲回弹的影响规律。实验表明:微弯曲件的回弹角随着晶粒尺寸的减小而增大,脉冲电流可以降低回弹角,削弱尺寸效应。随着电流密度及电流频率的增大,其回弹角越小。脉冲电流显著减小了小角度晶界的数目占比,降低位错密度,使得其更容易发生塑性变形,从而抑制回弹。同时脉冲电流使得成形后的微弯曲件轮廓更加清晰,降低了表面粗糙度。最后,进行钛合金双极板超声-电流复合成形工艺研究。本章研究了超声参数、电流参数以及晶粒尺寸对钛合金双极板成形精度及成形质量的影响规律。超声振动可以降低钛合金双极板的成形力;通过提高成形深度来提高其深宽比,在超声振幅为60%时,其深宽比值最大增幅为13.5%。随着晶粒尺寸的增大其整板翘曲度越小,施加脉冲电流后降低了整板翘曲度,且随着电流密度的增大其降低效果越显著,在电流密度为30A/mm~2时最大可降低幅值为8.06%。同时,超声振动和脉冲电流均可以改善成形质量,降低表面粗糙度。