本文采用经过冷拉塑性变形的65Mn和60钢丝（其拉拔真应变分别为ε=2.08和ε=2.26）在室温下进行三道次冷连轧生产扁钢丝；对轧后钢丝进行不同温度退火和油淬火回火工艺优化，获得用于刷用的高强度和高韧性扁钢丝。系统地研究了：冷拉65Mn钢丝经过不同工艺轧制后的力学性能和显微组织演变；轧制后的65Mn扁钢丝，经历不同温度退火后，其力学性能和显微组织的演变规律；冷轧60扁钢丝和分别经过不同温度退火和油淬火回火后的力学性能和显微组织。探讨了冷拉65Mn钢丝在轧制时，渗碳体形态演变的规律及其溶解现象与机理；以及在退火过程中，65Mn扁钢丝中碳化物的析出规律；比较了60扁钢丝在油淬火回火和退火过程中碳原子析出规律。研究结果表明：（1）经过冷拔硬化后（真应变均在2.0以上）的65Mn和60钢丝在轧制时表现出很好的塑性变形能力；选用拔后直径分别为Φ=2.29mm和Φ=2.0mm的圆钢丝，制得了截面尺寸分别为0.44×5.6mm和0.8×3.4mm的高强度扁钢丝，并且在整个轧制过程中未发现钢丝开裂的现象；（2）采用不同工艺轧制65Mn和60钢丝，其抗拉强度和硬度变化规律大致相同，均表现为当累积轧制变形程度较低时，抗拉强度和硬度的升高较缓慢，当累积轧制变形量达到一定程度后，抗拉强度和硬度升高迅速；（3）轧制后在不同温度进行退火，65Mn和60扁钢丝抗拉强度和硬度的变化规律也基本相同。在200℃以下温度退火时，随着退火温度的升高，抗拉强度有所升高，到200℃时达到最大。此过程中，硬度变化不大，但是延伸率较差；当退火温度高于200℃以后，抗拉强度和硬度随退火温度升高而不断下降，塑性开始恢复，但是在400℃~480℃范围内，塑性又变得极差；（4）本实验条件下轧制后的60钢丝，在淬火温度为860℃~900℃和回火温度在500℃~550℃范围内，均可得到综合力学性能优良的刷用高强度扁钢丝；（5）在轧制过程中，渗碳体的演变为：在累积应变较小时，渗碳体片随着铁素体片一起发生趋向于轧制方向的转动；弯曲严重的渗碳体片发生破碎，破碎后继续沿着轧制方向转动和变形细化；当累积应变较大时，渗碳体片基本平行于轧制方向，且被极度细化，破碎呈细小颗粒状，最后大量溶解，少量未溶的渗碳体片被铁素体所包裹，弥散分布在铁素体基体中；（6）通过分析得出：在轧制过程中渗碳体的主要溶解机制为界面能机制；（7）溶解后的碳原子极不稳定，随退火温度升高，不断在铁素体片层中原位析出，并依附于未溶渗碳体片长大。少部分可单独形核析出，在退火温度高于300℃以后，单独析出的渗碳体颗粒可在扫描电镜下观察到；析出的碳化物对晶界迁移发生阻碍，使再结晶温度推迟到600℃；（8）比较退火和油淬火回火工艺，在硬度大致相同、塑性相当的情况下，选择退火的方法制得的扁钢丝力学性能更为优越。