薄板冲压成形技术以其大批量、高效率、低成本等优点引起了国内外学者的关注并得到迅速发展,其成形方法包括刚模成形和软模成形。随着科技的发展,对成形零件的形状和质量提出更高的要求,需要生产出一些具有局部复杂或者微小结构的零件,如具有微小流道的质子交换膜燃料电池双极板和具有侧向结构的各种管形件等。这些零件用刚模成形时,模具加工和安装难度大、成本高,且成形过程中材料的成形极限低。针对上述刚模成形工艺提到的模具加工和安装、材料成形极限低的问题,本文提出了高分子粉末介质软模成形工艺,用高分子粉末代替刚性凸模对金属板料进行软模成形的工艺方法。高分子粉末是弹性固体颗粒,密封容易,并且粒度小,在成形复杂、小尺寸零件时贴模性好。本论文用T2紫铜薄板高分子粉末介质软模工艺成形出管材胀形件、杯形拉深件及胀形和拉深复合成形的燃料电池双极板,并对成形过程中紫铜薄板成形零件的成形极限、成形贴模性和成形表面质量等重要指标进行了一系列的分析,研究该工艺的成形性能。研制了高分子粉末压缩侧向力测量模具和管材侧向胀形模具,利用直接和间接的方法获得粉末受压时不同高度位置的侧向应力。在管材胀形试验中,利用实验和仿真相结合的方法,用ABAQUS软件对管材胀形过程进行数值模拟,通过实验和仿真的数据对比,获得粉末压缩时侧向应力的分布规律。基于杯形件和双极板成形试验,对高分子粉末的成形的成形力、成形极限、壁厚分布、成形轮廓、表面质量等参数进行研究,结果表明:高分子粉末介质软模成形方法具备零件成形极限高,表面质量好,贴模性能好等优点,可用于中小尺寸复杂结构工件的成形。