车身零部件的冲压过程中,回弹一直是影响成形预测精度的主要因素之一。在一般成形数值模拟过程中,卸载过程中采用的弹性模量以定值来处理。然而,实际板材的加载-卸载试验表明,卸载时材料的弹性模量随着应变的改变而不同,存在非线性回复应变,由此造成回弹预测精度偏低。本文以车身冲压用不同厚度薄板为研究对象,通过试验和数值模拟分析,探讨组成差厚板不同厚度薄板的非线性卸载行为,同时研究其对冲压回弹的影响,为车用差厚冲压零件回弹预测及分析提供服务。主要工作包括:首先,采用离散的思想,用不同厚度的等厚板替代差厚板进行研究。对不同厚度、不同方向的板材进行单向拉伸试验,获得屈服强度、延伸率和r值等随厚度的变化规律,为准确进行不同厚度薄板板的冲压模拟提供基本性能参数。其次,进行了多种方式的加载-卸载试验,通过分析真实的应力-应变关系曲线,验证了CR340LA板料在卸载过程中非线性回复应变的存在;探究了非线性回复应变与材料变形速度、不同方向和卸载方式的关系;分析了非线性回复应变与弹性回复应变和总应变回复量的关系,采用数学模型来定量的描述卸载模量的变化规律。最后,进行了不同厚度的U形弯曲回弹试验和两种途径数值模拟（常规弹性模量和卸载模量）。为考虑材料各向异性对回弹的影响,每个厚度都进行三个不同方向的回弹试验和数值模拟研究。试验和模拟结果均表明,本试验材料的各向异性对回弹基本无影响,且板料回弹角随着厚度的增加而减小。采用常规弹性模量能预测出不同厚度板料的回弹规律,但与实际的回弹结果相比,偏差相对较大,越来越不能满足现今生产条件下回弹预测精度的要求;采用卸载模量的回弹模拟结果更贴近实际试验结果,验证了考虑材料非线性回复应变对提高回弹预测精度的重要性。