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随着工业的发展,钢丝拉拔技术被应用于高强度钢丝的生产,同时拉拔速度也越来越快,因此现代钢丝生产已经是高速大应变的塑性变形问题,由于我们对这一问题缺乏深度的理解与系统研究,故长期以来我国钢丝制品业的技术进步主要靠经验的摸索,缺乏有力的理论支撑。鉴于此,本文利用拉伸试验机、扭转试验机、光学显微镜、扫描电子电镜(SEM)、硬度测试仪等设备,较为系统地研究了珠光体钢丝高速大应变生产条件下拉拔形变过程,在大量的形貌分析、微观分析、力学分析、统计分析和综合分析下,研究珠光体钢丝的组织演变和性能变化。主要成果如下:研究了珠光体钢(70~#钢)从Φ5.5mm冷拉拔至Φ1.8mm左右的变形过程,对钢丝的组织和力学性能的变化情况进行了综合分析。结果表明,随应变量的提高,70钢的抗拉强度和硬度均提高,抗拉强度、硬度与真应变之间呈线形关系。利用电子扫描电镜(SEM)对70钢冷拉变过程中的组织演变进行了分析。变形过程中,横截面上晶粒显著细化,而在纵截面上晶粒逐渐被拉长呈纤维状;珠光体团发生转动,逐渐与拉丝轴平行,渗碳体经历了弯曲、剪切、拉伸等一系列塑性变形后逐渐破碎。珠光体片层间距随着拉丝应变量的增大而减小,应变量较大时(ε>1.5),珠光体片层间距变化正比于exp(-ε/2)。冷拉拔后的钢丝在300℃以下退火,其高强度性能稳定。但当退火温度进一步升高时,钢丝叠层组织结构遭到破坏,钢丝强度迅速下降,这说明珠光体钢单向薄片叠层结构是其获得高强度的组织保证。研究了钢丝表面裂纹的形式和尺寸对扭转性能的影响,结果表明:钢丝表面横向裂纹对扭转性能的影响最为严重,裂纹走向和变形走向垂直的次之,裂纹走向和变形走向一致的影响最小