随着微机电系统和微系统技术的迅速发展和逐步进入实用化,对微型零件的需求日益增加,迫切需要开发一种高效、低成本、批量制造微型构件的加工方法。继承了传统塑性成形优点的塑性微成形技术,具有成形效率高、材料利用率高、成本低、工艺简单以及成形零件性能好和精度高等特点,非常适合微型零件的低成本批量制造。塑性微成形技术中的微挤压工艺非常适宜加工工业中应用的微型电机轴、集成电路载波触针等,因此,开展微挤压研究对于此类零件的低成本批量化生产具有较高理论和工程价值。本课题采用DEFORM-2D软件和自定义材料模型模拟了凹模锥角、挤压速度对挤压过程的影响,模拟结果表明,随着凹模锥角越小,挤压力越小,塑性流动越均匀。据此并结合微成形特点设计了研究坯料直径、晶粒尺寸以及挤压温度等对微正挤压影响的实验方案,根据模拟结果和考虑到方便取出微挤压件设计了锥角较小的分瓣凹模,采用本课题组研制的微成形系统进行微挤压实验。实验结果表明,随着坯料直径减小,材料单位挤压力降低,但当坯料直径减小到0.5mm时,单位挤压力反而呈上升趋势;随着晶粒尺寸增大,材料单位挤压力降低,但对于直径为0.5mm坯料,单位挤压力反而呈上升趋势,主要由于变形区内晶粒数目减小,变形协调性变差所致,并用所建立的多晶体为挤压模型进行解释;通过采用SEM、激光共聚焦显微镜以及金相显微镜等对微挤压件的表面形貌、微观组织进行了观察和分析,分析表明,内层金属流动快于外层金属,且随着坯料直径减小,内外曾金属流动差别增大;微观组织分析表明,挤压件纵向和横向组织分布不均匀,在挤压件尾部和端部保持着挤压前的组织,而中部为纤维组织,外层组织较内层组织细密,组织主要与该部分变形程度有关。