钢铁材料中普遍存在的碳化物是控制材料强度和韧性重要的因素之一，大塑性变形过程中钢中碳化物的行为是当前钢铁材料研究的热点课题。本文对T10钢进行球化处理得到粒状渗碳体，用电子万能试验机对热处理后的试样进行不同压缩量的冷变形；用金相、SEM和TEM等方法，观察与分析原始组织和变形后组织，研究渗碳体在压缩过程中的变形与碳浓度变化，综合分析渗碳体的变形机制及碳化物溶解机制。结果表明，经730℃×6h加热，以冷速为10℃/h球化退火，T10钢得到尺寸为1.45μm的粒状渗碳体。在冷压缩变形下粒状渗碳体与铁素体存在着协同变形能力。冷压变形量为30%时，渗碳体尺寸为1.32μm；变形量增加到80%，渗碳体尺寸0.94μm，渗碳体晶粒出现显著细化效果。在透射电镜下观察发现，基体铁素体上有大量的位错缠结，铁素体-渗碳体界面处形成位错塞积；当塞积力超过阈值时渗碳体的位错源开动，在渗碳体内出现位错。尺寸较大的渗碳体发生了扭转变形，表明渗碳体在室温下压缩具有良好的塑性变形能力。XRD分析和饱和磁化强度定量分析的结果表明，T10钢的冷压缩变形到80%，钢中渗碳体含量由6.96%减少到6.72%，即冷变形中渗碳体发生溶解。TEM-EELS分析得到变形渗碳体的碳原子浓度变化曲线，说明渗碳体发生溶解的机制是位错机制。