稀土La对含铌钢中NbC在α-Fe中析出行为的影响

发布时间：2018-06-29 13:34

  本文选题：La + NbC　； 参考：《稀有金属材料与工程》2015年05期

【摘要】：采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理,研究了稀土La对含铌钢中NbC在铁素体区析出行为的影响。计算了α-Fe中La原子和Nb原子与空位之间,以及La原子和Nb原子之间的点缺陷结合能;此外,讨论了La在α-Fe中与Nb扩散激活能的关系。在此基础上,分析了稀土加入对铌析出行为的影响。结果表明:La原子与空位之间有较强的相互吸引作用,而与Nb原子之间则为相互排斥,这种结合能的差异会造成Nb的扩散迁移能有所升高。同时,La的加入使Nb原子近邻的空位形成能显著降低,从而促进α-Fe中Nb原子近邻空位的形成。迁移能与空位形成能变化的计算结果显示,La能够使α-Fe中Nb的扩散激活能显著降低,从而促进了铁素体区NbC的析出。
[Abstract]:Based on the first principle of density functional theory (DFT), the effect of rare earth La on the precipitation behavior of NbC in the ferrite region of niobium containing steel was studied. The point defect binding energies between La atom and NB atom and vacancy in 伪 -Fe and between La atom and NB atom are calculated, and the relation between La and NB diffusion activation energy in 伪 -Fe is discussed. On this basis, the effect of rare earth addition on the precipitation behavior of niobium was analyzed. The results show that there is a strong mutual attraction between the atom of: la and the vacancy, while the interaction between the atom and NB is mutually repulsive. The difference of the binding energy will lead to the increase of the diffusion and migration energy of NB. At the same time, the addition of La makes the vacancy formation energy of NB atoms decrease significantly, thus promoting the formation of nearest-neighbor vacancies of NB atoms in 伪 -Fe. The calculated changes of migration energy and vacancy formation energy show that La can significantly decrease the diffusion activation energy of NB in 伪 -Fe, thus promoting the precipitation of NbC in ferrite region.
【作者单位】： 北京科技大学;内蒙古科技大学;中冶东方工程技术有限公司;
【基金】：国家自然科学基金(51101083,51071026) 内蒙古自然科学基金(2013MS0813)
【分类号】：TG142.1

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 黄志伟;赵宇宏;侯华;王忠;穆彦青;牛晓峰;韩培德;;V掺杂Ni_3Al点缺陷结构及合金化效应的第一性原理研究[J];稀有金属材料与工程;2011年12期

2 马瑞;谢泉;黄晋;;合金化效应对Fe_3Si结构稳定性和力学性能的影响[J];稀有金属材料与工程;2014年03期

3 王炜;谷海容;;卷取温度对X80管线钢析出行为与性能的影响[J];材料与冶金学报;2010年03期

4 冯金玉;唐荻;赵征志;;卷取温度对X100管线钢组织和性能的影响[J];材料热处理学报;2014年01期

5 叶文，郭世宝，林勤，陈宁, 程廷铣，贺桂英，，陈祝清;稀土对钢中碳化铌溶解和析出行为的影响[J];中国稀土学报;1994年04期

6 李春龙;;稀土在钢中应用与研究新进展[J];稀土;2013年03期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 董寅生,苏华钦,梅建平,刘传博;中碳铸钢微合金化的研究[J];东南大学学报;1997年05期

2 周兰聚,唐立东,苗钊,孙卫华,黄慧琴;稀土微合金化及其对钒铌沉淀相析出规律的影响[J];钢铁研究;2001年04期

3 姚传生;陈铮;张静;王永欣;;Ta合金化对γ′-Ni_3Al相弹性性质与电子结构的影响[J];稀有金属材料与工程;2013年09期

4 张毅斌;;卷曲温度对X70管线钢组织和性能的影响[J];鞍钢技术;2013年06期

5 武会宾;武凤娟;孙蓟泉;唐荻;;微米/纳米复合结构逆转变奥氏体组织控制[J];光学精密工程;2013年12期

6 余伟;齐越;李亮;孙广杰;万德成;董长征;;常化后冷却工艺对1600MPa级超高强钢组织性能的影响[J];北京科技大学学报;2014年01期

7 王楠;侯华;赵宇宏;杨晓敏;傅利;文志勤;韩培德;;Ti合金化Mg_2Ni氢化物能量和电子结构的第一性原理研究[J];稀有金属材料与工程;2014年05期

8 文志勤;赵宇宏;侯华;韩培德;;5d过渡金属在Ni_3Al中掺杂效应的第一性原理研究[J];稀有金属材料与工程;2014年06期

9 吴年春;崔强;范益;李恒坤;李翔;;控冷冷速对高性能桥梁钢组织和力学性能的影响[J];钢铁;2014年08期

10 傅利;赵宇宏;杨晓敏;王楠;文志勤;韩培德;;Mg-Al-Si-Ca合金系金属间化合物的电子结构和力学性能的第一性原理计算[J];稀有金属材料与工程;2014年11期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 刘文月;任毅;王爽;张帅;张禄林;;新型超高强管线钢的组织与性能的研究[A];第八届（2011）中国钢铁年会论文集[C];2011年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 何君琦;稀土掺杂NiAl金属间化合物结构和性能的第一性原理研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

2 由园;C-N(-La)共渗层原子间作用第一原理计算与N扩散分子动力学模拟[D];哈尔滨工业大学;2013年

3 陈宏涛;奥氏体不锈钢低温稀土氮碳共渗层相结构及其性质研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

4 郑磊;微量元素对低合金钢大线能量焊接热影响区脆性的影响[D];哈尔滨工业大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王萍;低成本高强韧低合金铸钢组织与性能研究[D];武汉理工大学;2011年

2 刘宏亮;稀土对B450NbRE钢组织和冲击韧性的影响[D];东北大学;2008年

3 薛金祥;Ti、C、N在Fe基中合金化效应的理论研究[D];太原理工大学;2012年

4 王雷;摇枕和侧架用耐低温铸钢研发[D];哈尔滨理工大学;2014年

5 袁广鹏;稀土对含铜铁素体不锈钢中夹杂物的影响[D];东北大学;2012年

6 董露;X100管线钢及其焊接热影响区的韧性研究[D];西安石油大学;2013年

7 刘炜;F550Z海洋平台用钢埋弧焊剂研制及焊接接头力学性能研究[D];江苏科技大学;2013年

8 张花元;合金元素掺杂下镁合金广义层错能的第一性原理研究[D];吉林大学;2014年

9 赵倩;LaX_n（X=F,Br;n=1-5）小团簇结构与稳定性的研究[D];黑龙江大学;2014年

10 徐文帅;热处理工艺及Mo含量对DT钢组织性能影响的研究[D];云南大学;2014年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 林勤,叶文,杜垣胜,余宗森;稀土在钢中的作用规律与最佳控制[J];北京科技大学学报;1992年02期

2 杨丽颖,王宝峰,李春龙,王权;稀土对BNbRE重轨钢组织及临界点的影响[J];包头钢铁学院学报;2004年01期

3 周惦武;彭平;胡艳军;刘金水;;Mg-Ce化合物相结构稳定性的赝势平面波方法研究[J];稀有金属材料与工程;2006年06期

4 陈律;彭平;李贵发;刘金水;韩绍昌;;B2-RuAl点缺陷结构的第一原理计算[J];稀有金属材料与工程;2006年07期

5 陈律;彭平;韩绍昌;;B2-YX(X=Cu,Rh,Ag,In)点缺陷结构及其基本物性的理论计算[J];稀有金属材料与工程;2007年12期

6 徐飙;杜晓健;王龙妹;王福;;含稀土430不锈钢耐蚀性与织构取向特性的关系[J];东北大学学报(自然科学版);2009年07期

7 王春明,吴杏芳,刘s

本文编号：2082276