近年来,人们对于产品微型化、集成化、智能化的要求来越来高。这些要求加速了精密机械和电子工业的飞速发展,微型产品被广泛应用于汽车、电子通讯、微机电系统(MEMS)、微系统技术(MST)、生物医疗、航空航天等领域中,各类微型零件的市场需求也与日俱增。其中,具有微细特征的金属薄板结构在各个领域得到了广泛应用,如燃料电池极板、微反应器、微散热器等。如何高效稳定地制造这类零件已经成为一个亟待解决的问题。微细薄板成形技术是一种利用塑性加工方法成形两维方向上尺寸处于亚毫米级别的薄壁零件或结构的技术,因具有材料利用率高、生产效率高、产品力学性能好的优点,被广泛应用于金属微型零件的生产中。但是,由于金属的塑性成形中必然包含弹性变形部分,所以在卸载之后不可避免的会发生回弹现象,使零件的成形精度降低。薄板成形零件的回弹量受到很多因素的影响,特别是当零件的尺寸减小到微/介观尺度时,回弹特性更加复杂,表现出显著的尺度效应现象,使得宏观成形中的回弹理论模型难以精确预测微细薄板成形的回弹量,导致零件尺寸超差严重。本文以微/介观尺度纯铜薄板弯曲成形的零件回弹为研究对象,对薄板力学性能进行了实验测试与建模分析;并通过实验和数值仿真的方法,探究了尺度效应对于纯铜薄板微弯曲回弹的影响规律。本文的主要研究内容包括以下几个方面:1)纯铜薄板的力学性能实验研究首先通过热处理工艺实验,探究了保温温度、保温时间对材料晶粒尺寸的影响规律。针对厚度为0.1mm、0.2mm、0.4mm的纯铜薄板,分别制备了小、中、大三种晶粒尺寸的单轴拉伸试样。通过单轴拉伸实验获得了不同尺度的薄板的流动应力曲线,综合考虑材料厚度、晶粒尺度的表面层效应,建立了介观尺度薄板材料流动应力应变关系模型,通过单轴拉伸仿真模拟与实验的对比验证了模型。最后利用纳米压痕实验测定了不同规格薄板的弹性模量,并发现屈服强度随着板厚的减小呈现先减小后增大的趋势。2)薄板微弯曲回弹尺度效应与数值建模开发了薄板微弯曲实验的模具,搭建弯曲成形实验及回弹测试系统。开展了介观尺度弯曲回弹实验,分析了试样厚度、晶粒、成形角度、晶粒尺寸/厚度比值对回弹角的影响规律,发现回弹角随着试样厚度的减小而增大,且厚度越小,回弹角增大的趋势越明显;回弹角随试样晶粒尺寸的增大而减小;回弹角随着成形角度的增大而增大,当板厚越厚,或者晶粒尺寸越大时,这种趋势变得越不明显;当板厚不变时,回弹角随厚度/晶粒尺寸比值的增大而增大,厚度对于回弹角的影响起到主要作用。建立了考虑表面层效应的薄板微弯曲回弹有限元仿真模型,定量计算了尺度效应对薄板弯曲回弹量的影响,与传统的计算模型相比,考虑表面层效应的仿真模型与实验值更吻合。3)薄板微细沟槽成形的回弹分析以燃料电池金属极板微细流道特征的精密成形为目标,基于本文建立的考虑表面层效应的回弹仿真模型,分析了压边力、凸模圆角、凸凹模间隙、晶粒尺寸对回弹角的影响规律;建立了回弹角的响应面模型,为燃料电池金属极板微细沟槽的工艺设计提供了参考。