薄层铜包钢线用以代替纯铜线,兼备了纯铜的优良导电性和延展性及钢芯的高强度性能,且成本低廉而具有良好的经济、社会价值和应用前景,已经被广泛地应用于通讯、铁路和建筑等领域。本文以双铜带压接法生产的薄层铜包钢线为研究对象,采用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、背散射电子衍射（EBSD）和透射电子显微镜（TEM）等试验设备及方法研究了拉拔及退火工艺对薄层铜包钢线及其界面的组织结构、界面元素分布、电性能和力学性能的影响规律,并分析讨论了引起这些变化规律的原因。研究结果表明,拉拔和退火工艺均对组织和性能有很大影响。随着拉拔量的增加,铜包钢线钢芯及其界面的晶粒由包覆态铜包钢线时的晶界明显的等轴状逐渐变成晶界完全模糊不清并沿拉拔方向拉长的纤维状。铜包钢线经过退火处理后,无论拉拔量为多大时其钢芯及其界面的显微组织都会经历回复、再结晶和晶粒长大三个阶段。随着退火温度升高,钢芯及其界面的显微组织由拉拔态时的晶界模糊的纤维状晶粒逐渐变为晶界清晰的等轴状晶粒并逐渐长大;当退火温度增加到750℃时,晶粒长大明显。同时,保温时间的延长对再结晶和晶粒长大的发生有着促进作用。与退火温度相比,保温时间对晶粒尺寸的影响较小。铜包钢线铁素体晶粒长大的回归模拟结果也说明了随着拉拔量增加,变形储能增加,再结晶驱动力增加,所需激活能减少。此外,退火处理后,薄层铜包钢线中出现了靠近界面处的铜、钢晶粒要比远离界面处的晶粒更细小的现象。随着拉拔量和退火温度及保温时间的增加,铜包钢线界面处的互扩散层厚度均增加,且退火温度对互扩散层厚度的影响更为显著。拉拔量越大,退火处理后的互扩散层厚度增加的越明显。拉拔量97.1%的铜包钢线经不同退火温度处理后,铜、铁原子分别向铁基体和铜基体中发生扩散时铁原子向铜基体中的扩散速度要快于铜原子向铁基体中的扩散速度。其中扩散激活能分别为Q_Cu→Fe=22.46×10³ J/mol和Q_Fe→Cu=54.25×10³J/mol。无论是冷拔态还是退火态铜包钢线在其铜-钢界面处的铜、铁基体中均存在纳米尺寸的α-Fe和Cu析出相。与冷拔态铜包钢线中纳米尺寸析出相相比,退火态铜包钢线中纳米尺度析出相的数量更多,尺寸更大。随着拉拔量的增加,铜包钢线中的铜和钢芯的晶粒取向差角由大角度转变为小角度;铜层织构由包覆态时的<110>方向的主要轧制织构转变为强度不大的<100>方向的纤维织构;钢芯的<110>方向的纤维织构强度缓慢增强。退火处理将会改变铜和钢的晶粒取向差及织构,随着退火温度的升高,铜层和钢芯的晶粒取向差由小角度转变为大角度;铜层的<111>方向的再结晶织构和钢芯的<110>方向的再结晶织构增强。随着拉拔量的增加,薄层铜包钢线的电阻率增大;与冷拔态铜包钢线电阻率相比,随着退火温度的升高,电阻率呈现先降低后升高的变化趋势;随保温时间的延长,其电阻率略呈现上升趋势。与保温时间相比,退火温度对电阻率的影响更为显著。随着拉拔量的增加,铜包钢线铜层和钢芯的显微硬度及铜包钢线的抗拉强度增加,而延伸率降低。随退火温度的升高和保温时间的延长,显微硬度及铜包钢线的抗拉强度逐渐下降,其延伸率上升。与保温时间相比,退火温度对其力学性能的影响更为显著。同时,基于不同拉拔量的铜包钢线的断裂特征,提出了不同拉拔量铜包钢线的强度预测模型。拉拔量小于90.6%时,铜包钢线的强度采用强度复合法则进行预测;拉拔量超过90.6%时,铜包钢线的强度采用钢芯的强度来进行预测。