a)无稀土元素 b)含稀土元素 图5稀土元素对辅在25 MnTiB钢中晶界偏聚的影响2 程巾硼I向晶界转移，可以用图5证明。PH4KoB 等21在研究含硼和稀土的20 CrNiMo钢时 300 发现，如果钢中仅含硼时，加入0.03%B时就 gb 280 会在品界上出现共晶硼化物。若钢中有0.3% RE时，即使硼含量高达0.10%，也无共晶硼 260 化物出现。 240 Eb 文献中研究了铈对Fe一P合金电极电位的 其 220 ●-Fe-P 影响【21，合金含有0.02~0.105%P,在稀 o-Fc-P 苦味酸溶液中测定电极电位。在F©-P合金中 200 A-Fe-P-Co A-Fe-p-C a-Fe的晶界和晶内有明显的电极电位差。铈 180 加入Fe-P合金，即使仅加入0.008%Ce也明 0005.0.0190.0850.188 P%(wt) 显地降低电极电位差，见图6。作者认为α- 图6·铈对Fe-P合金晶和晶内电极电位 Fe晶界和晶内电极电位差由于磷在Fe-P合金 差的影响[28 的晶界偏聚而加大了。 所有这些实验事实总结在表1中。它表明稀土元素在铁合金中强烈地倾向于偏聚在品 界。偏聚的原因是明显的。 根据Hume-Rother y关于形成固溶体的规律【2刀，溶质和溶剂原子尺寸差不超过15% 可望有较大的溶解度。一些稀土元素与铁的原子直径见表2。由表可见，铁与这些稀土元素 的原子直径之差远大于15%。当稀土金属原子置换了晶体晶格中的铁原子后，引起的晶格畸 变是相当高的。一般认为[2]晶界的原子排列是较松散的，有较多的空穴提供大的稀土金属 原子。若一个稀土金属原子从晶内移到晶界必将降低畸变能。因此，稀土金属原子偏聚于晶 界是一一个自发过程。 二、稀土元素对钢中相变及金相组织的影响 对稀土元素在钢的相变中的作用及对显微组织的影响研究非常不够，缺乏系统的资料。 有关稀土元素对钢中临界点A4、A3和A,的影响的报道还是不确切甚至是矛盾的。目前尚 未肯定稀土元素是铁素体形成元素还是奥氏体形成元素。稀土元素对包晶和共析转变的影响 还没有认（地研究过。 16无稀 土 元 素 含稀土 元 素 图 稀 土元 素对硼 在 钢 中晶界 偏 聚 的 影 响 汇 ‘ ’ ， 助 ﹄勺山 卜任 程 中硼 向 晶界转 移 ， 可 以用 图 证明 。 二 等 ” 在研究 含硼 和稀 土的 钢 时 发现 ， 如果钢 中仅 含硼 时 ， 加 入 时就 会在 品 界 甘公现 共 晶硼化物 。 若钢 中有 时 ， 即 使硼 含 量 高达 、 ， 也 无共 晶硼 化物 出现 。 文 献 ， 研究 了饰对 一 合 金 电极 电位的 影 响 “ 。 ， 合 金 含有 ， 在稀 苦味酸溶液电 测定电极电位 ‘ 在 一 合 金 中 一 的 晶界和 晶内有明显的 电极 电位差 。 饰 加 入 一 合金 ， 即使 仅加入 也 明 显地 降低 电 极 电位 差 ， 见图 。 作者 认 为 晶界和 晶内电极 电位 差 由于 磷 在 一 合 金 中的 晶界偏 聚而加 大 ‘ ’ 。 厂 ‘ 一 一 ， 奋 一 一 「一 几 一 一 一 ， 力 ， · ， 图 饰 对 一 合 金 晶和 晶 内 电极 电位 差 的 影 响 〔 所 有这 些实验事实 总结 在表 巾 。 它 表明稀 土 元 孝在铁 合金 中 强烈 地倾 向于 偏 聚 在 品 界‘ 偏 聚的 原 因是 明显的 。 根据 一 关于形 成 固溶体的 规 律 〔 ， 溶质 和 溶剂原 子尺寸差 不超 过 一’ 望有较大灼 溶解度 。 一 些稀土 元素 与铁的 原 子直 径 见表 。 由表可 见 ， 铁 与这 些稀 土 元 素 的 原 子直 径之差 远大 于 。 当稀 土金 属原子置 换 了 晶体 晶格 中的 铁 原子后 ， 引起的 晶格畸 变是相 当高的 。 一般 认为 “ 晶 界的 原 子排 列 是 较松散的 ， 有较 多的 空穴提 供 大的 稀 土金属 原 子 。 若 一 个稀 土 金 属原子从 晶内移到 晶 界必 将降低 畸变能 。 因此 ， 稀 土金 属原 子 偏 聚子晶 界是 一个 自发过程 。 二 ， 猫 土 元素对钢 中相变及金 相组组 的影 晌 对稀 土 元素 在钢的 相 变 中的 作用 及对显微 组织的 影 响研究非常不够 ， 缺乏 系统的 资料 。 有关稀 土元素对钢 中临界点 ‘ 、 和 的 影 响的 报道还是不 确切甚 至是 矛盾 的 。 目前 尚 未肯定稀 土元素是 铁 素体形成元素还 是奥 氏体形成元素 。 稀 土 元 素对 包 晶和共析转 变 的 影 响 还 没 有 认 六地 研 究 过