Page 57 - 国外钢铁技术信息内参（2024年9月）

 
ln
II
II
I
I
II
  yy

 RT  m y ln   yy  I B ln   yny I B  C II ln ᇏݓࣁඋ࿐߶
y
（46）
D
A
C
A
D
G 表示化合物i j 的生成自由能。另外，计算相图领域通常以  表示相
m i n j m n
k
互作用参数，而不使用 L 表示这一参数， L 表示当一个亚晶格被 k 占据时，另 ᇏݓࣁඋ࿐߶
ij
ᇏݓࣁඋ࿐߶
一个亚晶格中元素i  之间的相互作用参数，有时也将其表示为 L i k: j , 和 L j i: k , 。
j
式（46）中第 2 行表示混合焓，第 3 行表示混合熵。狭义上，规则溶质的相互
k
k
作用参数 L 为不受温度T 和浓度 y 影响的常数。但是，为了精确表示出实际应
i
ij
k
用中的合金相图，需要将相互作用参数表示为T 和 y 的函数。
i
l
L ij   i l L ij   yy i j  L, l ij  a l  Tb l  Tc ln   T  l 2 , 1 , 0   （47） ᇏݓࣁඋ࿐߶
l
k
相对于相互作用参数为常数的狭义规则溶质，以T 和 y 为函数的广义规则
ᇏݓࣁඋ࿐߶
i
溶质模型被称为准规则溶质模型。另外，式（47）这种形式的组分关系式被称
为 Redlick-Kister（RK）多项式。
以 BCC 结构的铁素体和 FCC 结构的奥氏体亚晶格为例，其中间隙原子的
固溶位点均位于 8 面体位点处，如图 12（a）和（b）所示。BCC 结构中，取代
位点的数量为间隙位点的 3 倍，FCC 结构中为 1 倍，因此，BCC 结构中 m=1，
n=3，FCC 结构中 m=1，n=1。例如，Fe-C 合金的奥氏体结构中取代位点上的亚
ᇏݓࣁඋ࿐߶
晶格 I 被 Fe 占据，亚晶格 II 被 C 和空位占据（但指的是间隙位点上的空位），

因此，可将式（46）简化为：

II
II
y
II
G  y C II G Fe: C  y Va G Fe: Va  L Fe Va y C II y  RT y ln   yy C II  Va ln   （48）
II
II
C
C,
Va
Va
如果已知纯铁的自由能G Fe: Va ，则可根据实际测量值（如活度等）得出G Fe: C
和 L Fe Va （图 13），进而计算出自由能。 ᇏݓࣁඋ࿐߶
C,
ᇏݓࣁඋ࿐߶

ᇏݓࣁඋ࿐߶
CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院

54