连铸连轧过程中稀土元素微合金化的价电子结构分析.pdfVIP

连铸连轧过程中稀土元素微合金化的价电子结构分析 1 1 1 2 刘 艳 黄衍林 周守航 刘志林 （1. 中冶京诚工程技术有限公司，北京 100176 ；2. 辽宁工业大学，锦州 121001 ） 摘 要 本文建立了稀土固溶在奥氏体中形成的γ-Fe-RE 和γ-Fe-C-RE 相空间电子结构计算模型，采用 EET 理论计 算了它们的相结构因子及与奥氏体界面结合因子，从而建立了固溶稀土的价电子结构与稀土合金化的关系，揭示了 钢中固溶稀土会产生 C-RE 偏聚，从而影响奥氏体的均匀化，同时稀土对MC(M=V,Nb,Ti) 晶界移动产生阻力，通过 细化晶粒，提高 V 、Nb 、Ti 的微合金化作用。 关键词 价电子结构 稀土 合金化 连铸连轧 Analysis of Valence Electron Structure of RE Micro Alloying in Continuous Casting-Continuous Rolling Liu Yan1 Huang Yanlin1 Zhou Shouhang1 Liu Zhilin2 (1. MCC Capital Engineering Research Incorporation Limited, Beijing, 100176; 2. Liaoning University of Technology, Jinzhou, 121001) Abstract This paper establishes the electron structures calculation model of phase of γ-Fe-RE and γ-Fe-C-RE, and calculates their structure factors of phase and biphase interfaces factors with austenite on the EET theory. The relation of RE micro alloying with the electron structures of phase on which RE solid solute in austenite has been researched. We discovered that C-RE will form segregation in steel to influence the uniform of austenite and to hold the grain-boundary motion of MC(M=V,Nb,Ti). RE can increase the role of V/Nb/Ti microalloyed steel by refining the grain. Key words valence electron structure, rare earths, micro alloying, continuous casting-continuous rolling 1 引言 研究钢铁中稀土合金化一直是科学界的难题。由于一直“不能做出决定的判断”，以至稀土合金化 和甚至什么是固溶等基本认识成了长期争论的问题。文献[1]认为：“合金化的物理本质应是：通过元素 的固溶及其固态反应，影响微结构乃至结构、组织和组分，从而使金属获得要求的性能”。那么稀土除 了产生化合物外，是否还会有部分固溶在钢中么？答案是肯定的。Бутко 测得了加入不同量稀土金属的 热轧低碳钢中固溶体稀土含量[2] [3] 。Просвирин等 测定了含 0.6%～0.7%C 的铁碳合金中，铈在铁素体中 的含量。1974 年川村等[4]测定了 10kg 非真空炉熔炼的低碳锰钢中加入 0.153%稀土后