鋼結構從高溫到低溫的過程中，奧氏體生成珠光體並長大；而當從950℃快速冷卻到550℃時，變成均勻的珠光體，由硬而脆的滲碳體相和軟而韌的鐵素體相同向組成。然而，對於具有良好可加工性的材料如汽車板，會產生軟鐵素體單相。
如果可以省略鋼化處理，簡化加工會給用戶帶來很大的好處。上面說的“DLP”設備就能起到這個作用，就是在550℃的鹽浴中均勻調整冷卻，讓它在半成品的時候就能轉化為珠光體。對於混凝土壓實用高強度鋼絲的生產，新日鐵還通過“DLP”設備處理，為用戶節省韌化處理創造了條件。橋梁用鋼絲生產中，韌化處理後，先用酸洗和磷酸鋅膜處理“潤滑”進行拉絲，然後在室溫下多段進行拉絲。即φ13mm的熱軋半成品盤條通過冷拉減薄至φ 7 mm，最後鍍鋅以提高耐腐蝕性。但輪胎補強用子午線鋼絲有很多加工工序，即采用直徑為5.5mm的盤條，拉成直徑為3 mm的鋼絲，再經過中間韌化處理，拉成直徑為φ1.5mm的鋼絲，最後韌化、鍍黃銅(可以提高與橡膠的附著力)，最後拉成直徑為0.3mm，由五根組成。中間韌化處理的原因是為了防止從5.5mm壹次拉拔到φ1.5mm時韌性不好而斷絲。總之，當所有鋼材都是高強度時，延性會隨著強度的增加而降低，所以實用的高強度極限的關鍵在於延性，而高碳鋼絲對於高強度的關鍵技術就是如何保持延性。
(6)鋼絲直徑越小，高碳鋼絲的強度越高。
鋼絲的強度顯然與鋼絲直徑有關。比如橋梁用鋼絲的線徑為φ 5 ~ 7 mm，強度在2000MPa以下，而φ 0.2 ~ 0.4 mm的輪胎用子午線鋼絲強度高達4000MPa。通過鋼絲的高強度，有利於降低施工成本和輪胎重量。
鋼絲直徑減小時，由於拉絲時施加的壓力，強度隨著其變細程度(變形量)的增加而增加，這是其根本原理。雖然不同鋼種之間存在壹定的差異，但強度為1200 ~ 1500 MPa的鋼絲在韌化處理後強度繼續提高。橋用鋼絲的變形量約為65438±0.5，而徑向鋼絲的變形量高達3.5 ~ 4。加工變形與強度的關系見表3。
表3加工變形與0.82% C鋼強度的關系
加工變形(%)
1
2
三
四
五
拉伸強度(兆帕)
1200
1700
2000
2800
3500
4300
這個原理可以用鋼的結構變化來解釋，鐵素體區間寬度(即片層厚度)越小，強度越高。因為剛韌化的鋼絲的鐵素體和滲碳體的結晶方向是隨機的、無規則的，而強度高的滲碳體和延展性好的鐵素體的結晶通過拉絲按照拉拔方向變得均勻，所以鋼絲越細，薄片的厚度越小，強度越高。如鋼中鐵素體的粒度為φ 10 ~ 30um，作為國家項目研制中的“超級金屬(高強度鋼)”只有0.5 ~ 0.8um而韌化處理後的鋼絲板材厚度只有0.1um左右(1200 ~ 1500mpa)，最先進的徑向鋼絲經過20次左右拉拔後變為0.01um，相應的強度也提高到4500MPa。
軋制後結晶方向壹致可以提高強度的性質是鋼的相同現象，但薄板等產品在軋制時結晶只在軋制方向延伸，不在寬度方向延伸，所以晶粒大小隨方向變化。而拉絲過程中使用的冷拔模具是利用不同於滾壓方式的強大壓力從四面均勻擠壓線材，所以結晶只能向拉絲方向發展，結果片層均勻減薄，強度迅速提高。為了對超高強度鋼絲施加強大的壓力，拉絲時經常使用超高硬度金剛石模具。
(7)高強度的關鍵是珠光體的轉變。
如上所述，高碳鋼的珠光體比低碳普通鋼的鐵素體單相強得多。可見珠光體在較小的拉絲變形下容易獲得高強度，因此成為工業化的重要因素。相反，無論施加多強的壓力，對於純鐵的冷拔都難以達到高強度的效果。
目前，珠光體通過拉絲快速提高強度的機理還不完全清楚。其中壹個重要原因是，通過拉絲使晶體細化後使薄片厚度變薄的“細晶強化”和通過加工使位錯數量增加並硬化的“位錯強化”起到了重要作用，這與鋼絲連續彎曲時硬化的現象相同。
對於其他組織，如“滲碳體細晶強化”，拉拔前無晶界的滲碳體，經拉拔加工細化到納米級後，強度也能得到提高；還有拉絲分解穩定金屬花的滲碳體(Fe3C)，分解的碳附著在位錯上，使其難以移動，從而提高強度的“固溶強化”。以前只知道金屬化合物在大外力作用下會分解。最近發現滲碳體完全分解，引起各方關註。新日鐵作為開發高碳鋼絲的先驅，將滲碳體分解引起的強度和延展性的變化作為重要研究課題，通過研究其機理來開發高強度鋼絲。
之所以還沒有搞清楚滲碳體的分解機理，是因為鐵是超細結構，強加工後的滲碳體也是幾個納米的超細結構，用壹般儀器很難觀察到，所以很難解釋其機理。但現在通過“高分辨率能量透射顯微鏡”和可以放大654.38+0萬倍的原子觀測器，可以清晰地觀察到單個鐵原子、鐵素體和滲碳體的組織，有了很大的進步，有望在不久的將來得到解決。
(8)強度與延展性對立的挑戰
為了使高碳鋼絲實用化，不僅要解決強度問題，還必須解決斷裂導致的延展性不足的問題。從兩者的關系來看，當橋梁用鋼絲的強度超過2000MPa時，其延性迅速下降，即實際最高強度要與延性相平衡。從技術角度來說，如果單純追求強度，還可以進壹步提高，但考慮到延性明顯下降，徑向鋼絲的極限強度只有4000MPa以下。
在鋼絲橫截面施加均勻壓力進行熱斷試驗時，延展性高的鋼絲經過幾十次扭轉後，在拉絲的垂直方向上發生斷裂(正常斷裂)，而延展性低的鋼絲在扭轉變形初期，在拉絲的垂直方向上發生開裂(扭轉)，這被稱為影響高強度的重要原因。此外，當線徑較大時，在2000MPa左右會出現扭轉裂紋，而線徑較小時，在4000MPa不會出現扭轉裂紋，這就是所謂的“線徑效應”。關於扭轉開裂的原因眾說紛紜，滲碳體的分解是主要原因。
(九)盡可能減少高強度鋼的拉絲加工。
當用兼顧鋼強度和延展性的加工程序來增強鋼絲時，首先通過韌化來提高強度，然後通過增加拉絲(加工變形)來增加每單位變形的強度增加量(加工硬化率)。如采取鍍鋅(450℃)和發藍處理等措施抑制加熱引起的強度下降。
采用上述方法保持高強度，還需要防止延性降低，即從因果關系上可以避免延性降低。實驗結果表明，采用高強度木材增韌和減少拉絲量的方法來提高加工硬化率比增加拉絲量更能有效地保持韌性。例如，當最終強度目標為2000MPa時，韌性低(1000 ~ 1300 MPa級別)的材料，通過增加拉絲量達到目標時，容易發生扭轉開裂；對於1400MPa的韌性處理材料，如果適當減少拉絲量，就不會出現這種情況。可以看出，後者對於在高強度下保持必要的延性更有效。
強化增韌木材的方法也有很多，代表性的方法就是合金化。即增加鋼中碳、釩、鉻、矽等元素的含量，可以提高強度。其中，壹般的基本方法是增加碳含量；矽在鐵素體的固溶強化中可以起到積極的作用；鉻能使韌化處理時的片層厚度變細，從而提高強度的效果明顯。另外，在高碳鋼(含C0.82%% C)中加入0.2 ~ 0.5%的鉻，會明顯提高拉絲時的加工硬化率，因此對高碳鋼線材的高強度非常有利。徑向鋼絲和橋梁鋼絲的應用在前面已經介紹過了。