冷拉拔珠光体钢丝由于具有超高的强度和简单的生产工艺等优点而被广泛应用于大型建筑工程之中,同时它也是迄今为止唯一一种应用于工程中的纳米晶材料。虽然在多年的生产实践中,钢丝成品性能通过对拉拔工艺的不断改进变得越来越好,但是鲜有学者研究何种微观组织的坯材更适合生产冷拉拔珠光体钢丝。为了从源头上提升珠光体钢丝的成品质量,本文从微观的角度出发,探究了钢丝中层片状珠光体微团在拉拔过程中的损伤演化过程,分析了内部的应力分布和损伤分布;提出了评价珠光体内部损伤的方法和指标,为钢丝坯材的选材提供理论指导。本文完成的主要工作及相关结论如下:基于电子扫描显微镜得到的珠光体细部构造图片建立了层片状珠光体微元模型。通过单轴拉伸实验测定了铁素体的材料属性;根据拉拔中渗碳体的力学行为建立其损伤本构关系,进而建立了层片状珠光体微团的数值模型;最后通过对比电镜下珠光体微团的原位拉伸实验结果对模型的合理性进行了验证。根据超高强度钢丝拉拔的实际破坏情况,选取Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)模型作为钢丝宏观多道次拉拔损伤本构;对含损伤钢丝的六道次拉拔模型进行数值模拟,得到钢丝在拉拔成型过程中内部的应力场、应变场和损伤场。研究结果表明:在拉拔的过程中,钢丝径向应力先减小后增大;径向应变随着拉拔道次数的增加逐渐显现出不均匀分布的趋势;损伤分布随着拉拔的进行逐渐向芯部集中。通过对钢丝芯部沿拉拔方向的分析得知钢丝拉拔前端是钢丝在成型过程中损伤最严重的区域,即宏观最不利区域。基于宏观尺度钢丝拉拔过程的模拟结果,提取出不同位置的珠光体微团周边的受力与约束条件,选取位移时程作为拉拔过程中的微元模型的动态控制加载条件,得到在钢丝拉拔成型过程中层片状珠光体微元模型内部的损伤演化过程分析结果。研究结果表明:在拉拔过程中,珠光体内部的渗碳体承担了主要的拉应力;在六道次拉拔结束后,珠光体中部会形成一条垂直于层片方向的损伤带,在损伤带内的渗碳体应力水平接近于零并且与周围铁素体协调变形;损伤带的宽度与珠光体内最短渗碳体的长度有关。最后,提出了评估珠光体微团内部损伤的方法,给出了损伤评估指标的定义和算法。用控制变量法分别模拟了具有不同构造参数的珠光体微团内部损伤演化过程,例如渗碳体和铁素体层片宽度总和相同但比例不同,层片方向与拉拔方向的夹角不同等;研究了钢丝中不同位置的珠光体微团内部损伤演化规律。利用损伤评估指标对不同工况进行评估。结果表明:在一定程度上,减小层片宽度比例和增加层片夹角有利于降低珠光体微团内部的损伤演化速度;微团所在位置对其损伤评估指标的影响最大,同时钢丝芯部的珠光体损伤情况最为严重。