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建立了可以定量描述洁净稀土重轨钢凝固过程中成分偏析与夹杂物析出的耦合热力学模型，经文献验证，模型具有较高精度。通过模型分析了稀土加入量对洁净钢中夹杂物的析出规律与稀土存在状态的影响。得出在洁净重轨钢中加入稀土可以变质钢中MnS、Al2O3夹杂；钢中首先析出稀土氧硫化物（或稀土铝酸盐），其次是稀土硫化物，最后是稀土氮化物；在同一稀土加入量条件下，固溶La的量要大于固溶Ce的量。