稀土可以显著改善钢的回火脆性1，)，一般认为是稀土的晶界偏聚改变了杂质元素P、 S等的晶偏聚：3？4)。但是对于稀土元素怎样影响杂质元素的晶界偏家及它们晶界共偏聚 相互作用尚不清楚。这个方面的研究对于稀土微合金化机理的探讨和实际应用都是很有意义 的。 1实验方法 治炼合金所用的原料为99.9%的高纯铁，合金用真空钨极电弧炉充氯气保护控炼。熔然 后合金的主要成分列于表1。试样锻造后经900℃、10的均匀化处理，然后进行阶梯热处 理。阶梯热处理工艺为：700℃，保温25h,炉冷至600℃，保温100h,再炉冷至500℃，保温 250h,最后水冷至宝温。 品界偏聚分析在PHI595和PHI600型俄歇电子能谱仪上进行，试样在.0×10~sPa真空 中打断，打断前试样台通液氨冷却，以获得全部或部分沿是断江。测试时，在任个试样断口 的沿晶部位随机取6一]2个点分析，以其平均值作为该试样的结果。 表1合金的主要化学成分 Table 1 Chemical composition of Alloys,wt 合金号 Pi P2 P3 P1 P6 P7 P8 P 0.032 0.091 0.166 0.060 0.092 0.22 0.28 Ce 合金号 Ci C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C11 心 0.031 0,088 0,166 0.027 0.035 0.094 0.18 0.30 0.08 Ce 0.028 0.035 0.042 0.005 0,007 0.025 0.024 0.16 0,10 在本文的计算机模拟工作中，采用分子动力学方法5)。因为没有涉及到温度的影响和 受外力作用等问题，所以只应用了刚体位移驰豫和静态弛豫。原子间相互作用模型选取 Mors势模型a)。对于合金系统中异类原子间的相互作用按照文俄〔7)中的方法近似求得。 Morse势函数及附加的截断函数为： m(r)=D〔e-2er-'o)-2e-(r-‘o)]F。(r) 共中，D、a和r是待定参数，Fo(r)是多项式形式的截断函数： ✉0(）广-a()°6(） 1 ro<r<r. r≥re 其中，r。(=1.4r)是截断半径。 对于Fe-P-Ce系统，根据各元素的升华热、弹性常数等性质以及Fe-Ce、Fe-P和Ce-P 化合物的特性求得Morse势参数，并在图1中给出了Fe-P-Ce三元合金系统的各类原子间的 Morse势。 ·543·稀土可 以显著改 善钢 的 回火 脆性 〔 ” “ 〕 ， 一般认 为 是稀土 的 晶界偏 聚改 变 了杂 质 元 素 、 等 的 晶界偏 聚 〔 “ ’ 〕 。 但 是 对 于稀土 元 素怎 样影响 杂 质元 素的 晶界偏聚 及它 们 晶界共偏聚 相互 作用 尚不清楚 。 这个 方 面的研究 对 于稀上微 合金 化机 理 灼探 讨和 实际 应 用都 是很 有意义 白勺 。 实 验 方 法 、 、 冶 炼 合金所 用 的原料为 的 高纯铁 ， 合金 用 真空 钨 极 电弧炉充氢 气保 护 熔炼 。 熔 炼 后 合金 的 主要 成分列于 表 。 试 样锻 造后 经 ℃ 、 ’ 的均 匀 化 处 理 ， 然后进 行阶 梯热处 理 。 阶 梯热处理 工艺 为 ℃ ， 保 温 ， 炉冷 至 ‘ ， 保 温 ， 再 沪冷 至 ℃ ， 保 温 】 ， 最后 水冷 至 室温 。 晶界 偏聚 分析 在 和 诬工 型俄歇 电子能 谱 仪上 进 行 。 试样 在 义 一 “ 真空 中打断 ， 打断前 试 样 台通 液氮冷 却 ， 以获得 全部或 部 分沿 维断 日 。 测 试时 ， 在 每 个试 样断 日 的沿 晶部位随 机取 一 个 点分析 ， 以其 平均值作 为 该试样 几勺结果 。 表 合 金 的主 要 化 学成 分 ，飞 气 丁 ， 、 · 百 合 金号 了 。 。 一 一 一 一 一 一 一 合 金号 忿 。 。 。 。 连 。 。 连 。 生 。 。 。 在本文 的 计算机模 拟 工作 中 ， 采 用分子动力学 方法 〔 〕 。 因为 没 有 涉 及到 温 度的影响和 受外力作 用等 问题 ， 所 以只应 用了刚体位移弛豫和 静态 弛豫 。 原 子 间 相 互 作 用 模 型选取 势模 型 〔 ’ 。 对 于 合金 系统 中异 类 原 子 间的 相互作 用按 照文 献 〔了〕 中的 方法 近似 求得 。 势函数 及附 加 的截断 函数为 功 。 〔 一 “ “ 护 一 一 一 ‘ ” 一 。 ’ 〕 一 。 共 中 ， 刀 、 和 。 是待定参数 ， 。 犷 是 多项式形 式 的截断 函数 饭女 。 一 一 瓦万砚 一 气于不又 一 。 、 十 － 、 。 一 。 。 。 妻 。 、了、 犷 一 其 中 ， 。 二二 犷 。 是 截断半径 。 对 于 一 一 系统 ， 根 据各元素的升华热 、 弹性常数 等 性 质 以 及 一 、 一 和 一 化 合物 的特性 求得 势参数 ， 并在图 中给出了 一 一 。 三元 合金 系统 的 各 类原子 间的 势