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摘要
研究了在M50钢液中添加La、Ce混合稀土和纯Ce稀土对碳化物析出的影响。结果表明，添加稀土不改变液析碳化物的成分和结构，但是使块状碳化物的尺寸和共晶碳化物的面积减小，高纯Ce稀土的效果更显著。实验和计算结果揭示了在M50钢液中添加稀土影响碳化物析出的机制：加入稀土能变质钢液中的夹杂物，使生成的富含稀土的夹杂物成为高温δ-铁素体和奥氏体的形核剂，促进了高温δ-铁素体和奥氏体的形核和减小二次枝晶臂，阻碍碳化物形成元素在液相中的扩散和碳化物长大。第一性原理分子动力学计算结果表明，残留的游离稀土元素Ce与钢液中的元素原子间的相互作用，能降低熔体中Fe、C的扩散系数和碳化物的生长速率并细化液析碳化物。
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