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微成形作为微细加工技术群中的一项重要技术,自从20世纪90年代以来,日益受到人们广泛关注,研究进展速度较快。与传统的塑性加工不同,微成形技术不但加工对象尺寸小、精度高,而且由于尺度效应的影响,传统塑性加工中的很多理论不能直接简单套用于微成形,材料在加工过程中会表现出与宏观加工诸多不同之处。首先,本文针对目前微成形中尺度效应的定义及分类存在理论根据不足或不够清晰的问题,文中重新给出了尺度效应的定义,并且提出了尺度效应的新的分类方法,即将微尺寸效应分为材料本征微尺寸效应和工艺条件微尺寸效应。另外还提出了尺度效应的量化评价指标,这对利用已有的实验数据,进行尺寸效应的量化起到一定的积极作用。其次,研制开发了一套精密微成形模具。由于H62黄铜挤压成形件尺寸极其微小,对微成形模具零件的制造精度、对中性提出了很高的要求。本文介绍了单杯、双杯挤压微成形模具和主要零件的加工方法及其关键技术,采用精密导柱滚珠导向、浮动模柄、凸模自导向三者相结合的方法提高导向精度。再次,本文采用高径比为1:1、直径系列D为4mm、2mm、1mm、0.5mm的微型黄铜柱体室温下的单杯挤压和双杯挤压试验,研究了材料的尺寸、变形程度、变形速率对材料流动应力尺寸效应的影响,研究结果表明:随着坯料直径的减小,材料的流动应力呈明显增大趋势,出现明显的尺寸效应,且坯料尺寸越小,尺寸效应越明显;随着相对变形量的增加,流动应力之差逐渐增大,即相对变形量越大,流动应力尺寸效应越明显;在同一相对变形量下,随着变形速率的增加,试样流动应力之差呈逐渐减小的趋势,即尺寸效应越明显;相同直径、同一相对变形量下,双杯挤压应力比单杯挤压应力小。最后,通过H62黄铜柱体双杯挤压试验,研究微塑性成形中的摩擦效应,研究结果表明:在润滑状态下,随着试样尺寸的减小,摩擦大幅度增加,即摩擦系数呈现增大趋势;利用开口和闭口润滑包理论,对这一现象做出合理的解释。