目前,已经研发出了一种基于化学力学效应(Chemical Mechanical Effect,CME)的新型冷拉拔技术—电化学冷拉拔(Electrochemical Cold Drawing,ECD)。相较于传统冷拉拔(Drawing In Air,DIA),ECD能明显降低棒材的拉拔力并改善棒材表层的塑性,其为实现难变形金属的管、棒、线材的冷拉拔提供了一种新的技术路线。前期研究表明预电化学腐蚀可以使棒材表层产生塑(软)化,从而可以增大拉拔力的降低幅度,使得拉拔更易进行。但前期研究主要针对的是预电化学腐蚀,而未对预电化学腐蚀后棒材在各个工艺参数(电解液种类、电解液浓度、电流及拉拔道次)下ECD时表层产生的附加位错流进行充分定量的研究。本文针对前期研究存在的这些问题,以经退火的Q235钢棒材作为研究材料,在最基础的电解液种类、电解液浓度、电流及拉拔道次等工艺参数下对ECD进行深入的研究,并间接定量的证明附加位错流理论。研究结果表明:一种腐蚀速率最高且均匀腐蚀的电解液适用于ECD。即棒材在具有这种特点的溶液中预电化学腐蚀后表层产生的空位簇缺陷浓度最高,导致棒材表层塑(软)化程度最大。这种最高浓度的空位簇缺陷对变形期间表面变形层中位错的松弛作用最大,使得位错最易运动,从而最易形成附加位错流。导致表面变形层中的位错以附加位错流的形式溢出棒材表面的程度最大,结果表面变形层中的位错密度最低,表层加工硬化程度最小,拉拔时的拉拔力降低率最大。正是基于这一原因,在所选用的电解液种类中,腐蚀速率最高的硫酸溶液中预电化学腐蚀后ECD棒材表面变形层中位错密度最低,表层的加工硬化程度最小,拉拔时的拉拔力降低率最大,达27.3%。在所研究的硫酸浓度和电流范围内,腐蚀速率与预电化学腐蚀后棒材表层的空位簇缺陷浓度以及棒材表层塑(软)化程度的变化一致,且随着硫酸浓度和电流的增大而增大。相应的ECD的拉拔力降低率逐渐减小,棒材表层的加工硬化程度也逐渐减小。其中棒材分别在0.95 M硫酸溶液中和0.42A电流下预电化学腐蚀后ECD的拉拔力降低率均最大,分别为32.3%和36.4%。其主要是棒材在预电化学腐蚀后表层产生的空位簇缺陷对变形期间表面变形层中位错的松弛所致。在给定ECD工艺参数下,随道次增加,加工硬化不断加剧,使表面变形层中位错的松弛程度逐渐减小,这就使表面变形层中的位错以附加位错流的形式溢出棒材表面的位错数量逐渐减少。从而造成ECD对拉拔应力的降低率最大只有13.3%,且软化层厚度最大约为80μm。即棒材表层塑(软)化程度逐渐减小。