非晶合金具有优异的力学性能,但由于其室温下的宏观塑性较差,导致在外力作用下容易发生破坏性断裂,这会制约传统微冲裁在非晶合金微孔加工中的应用。为了克服这一缺陷,本文提出了激光动态加载下非晶合金的柔性微冲裁,其研究主要包括激光动态加载与非晶合金变形的基础理论、不同轮廓工件的微冲裁以及复合微成形等方面,主要研究工作与成果如下:(1)探究了激光动态加载下力效应形成的机理以及冲击波压力的简化模型;探究了软膜在传递冲击波过程中的阻抗匹配原理及均压效应;探究了非晶合金的塑性变形与断裂行为,为后续的实验研究提供理论基础。(2)构建了激光动态加载柔性微冲裁实验系统,进行了铁基非晶合金复杂轮廓工件的微冲裁实验,研究了工件的断面形貌与断裂模式,建立激光能量与软膜厚度的工艺窗口,揭示了激光能量对工件的力学性能与表面质量的影响规律。研究发现:成形后工件的轮廓与模具轮廓具有高度一致性;工件的断裂表面主要由光滑区与脉络区构成,工件成形过程中存在宏观的脆性断裂与微观的塑性断裂;当激光能量为1520mJ,软膜厚度为200μm时,工件能够取得均衡的成形效果;随着激光能量的增大,工件的纳米硬度先增大后减小,工件的表面粗糙度也存在相同的变化趋势。(3)进行了铁基纳米晶合金阵列轮廓工件的微冲裁实验,研究了激光能量与软膜厚度对成形精度的影响规律、工件的形貌特征以及工件在纳米压痕中的蠕变行为。研究发现:激光能量对成形精度具有显著影响,随着激光能量增大,成形精度得到提高,然而软膜厚度的变化对成形精度没有产生显著影响;工件的断面形貌同样也是由滑移区与脉络区组成,脉络区域内有大量熔滴与浅坑特征;工件在纳米压痕中的蠕变行为主要由暂态蠕变与稳态蠕变两个阶段组成;随着加载时间的延长,应力指数逐渐达到稳定状态;随着载荷的增大,应力指数也随之增大,体现出明显的最大载荷依赖性。(4)进行了铁基非晶合金的成形、冲孔与落料的复合微成形实验,探究了退火温度、激光能量、软膜厚度等对工件成形精度的影响,工件的形貌特征,厚度分布与力学性能。研究发现:在250℃以下的退火处理有助于释放材料的内应力,提高成形精度;随着激光能量增大工件的成形精度也随之增大,但是激光能量过大时成形深度反而降低;软膜厚度越小则成形精度越好;工件表面分布着大量的剪切带,表明工件的塑性变形是以剪切带的产生、传播为基础实现的;复合微成形工件的断面形貌也是由光滑区与脉络区组成,不同区域上二者的组成比例也不同;工件底部的厚度最小,法兰区域最大;工件截面上纳米硬度的分布与工件厚度的分布大致相同,厚度越薄的地方,纳米硬度越小。工件的弹性模量从法兰区域到底部逐渐减小。本文开展了激光动态加载下非晶合金的柔性微冲裁研究,揭示了非晶合金在激光冲击下的成形规律,为后续的研究与应用提供理论基础与实验指导。