内科大 综合实验报告 稀土对304不锈钢的影响
稀土对钢中夹杂物的影响
稀土对钢中夹杂物的影响钢在冶炼、浇注中不可避免的会形成夹杂，钢中的夹杂物对材料性能的影响主要取决于夹杂物的形状、尺寸、类型、分布、数量以及与钢基体的结合方式等。
夹杂物在钢中是以不同于基体金属的的额外相存在的，它能将完整的组织分割开，使钢中组织变得不均匀，影响材料最终的使用性能。
一方面它同基体的弹性模量不同，当外加应力作用时夹杂物相当于基体缺陷，在其周围容易形成应力集中；另一方面，夹杂物的热膨胀系数与基体材料有不同，因而两者在冷却时收缩程度会有差异，容易在钢中形成较多的缩孔，降低材料抗疲劳性能。
数量较多且分布混乱的夹杂物明显降低钢最终的使用性能，如韧性、塑性、焊接性和耐腐蚀性等，特别是沿晶界析出的夹杂和团簇状的Al₂O₃大夹杂对钢中组织和性能的破坏性更大。
材料中夹杂物的形成机理主要是夹杂物先以异质点为核心独立形核、长大，同时在长大过程中，由于各个质点、元素表面活性不同，会发生相互吸引、靠拢，最终合并长成大尺寸的夹杂物。
图 3.1 中所选照片为众多扫描照片之一，观察照片看到，A 试样中夹杂物形态主要以椭圆形和纺锤形存在，能谱仪的元素分析表明该夹杂物主要由S、O、Mn、Al 等元素组成，进一步推断试验钢基体中夹杂物的 MnS、Al₂O₃夹杂，此外可能还有含有 Ti 元素的夹杂物出现，推断可能以TiS、TiO 的混合夹杂物。
总之，照片中观察到的夹杂物并不是由单一的化合物组成，而是由MnS、Al₂O₃、TiS、TiO 组成的复合夹杂物。
研究显示，当钢中Mn 含量较高时，硫化物夹杂主要是以MnS(或MnS 和FeS）的形式存在。
并按其特征可以分为以下三种：第一种是在含氧量较高的情况下形成，这种MnS 夹杂在铸态中以球状分布，且加工塑性较低；第二种 MnS 夹杂沿晶界分布，在加工时容易沿着加工方向拉长；第三种MnS 夹杂主要形成在加有过量铝（脱氧剂）的钢中，此时 MnS 会呈现复杂形状分布，这种夹杂加工时塑性较好。
稀土元素对合金耐腐蚀性的影响
稀土元素对合金耐腐蚀性的影响稀土元素，这几个字听起来是不是有点神秘？其实啊，它们在合金的世界里可有着不小的影响力，尤其是在合金的耐腐蚀性方面。
先来说说什么是稀土元素吧。
稀土元素可不是土里挖出来的“土”哦，它包括镧系元素以及钪和钇这 17 种元素。
这些元素在自然界中的含量相对较少，所以被称为“稀土”。
我曾经在一家金属材料的实验室里工作过，当时我们就在研究稀土元素对各种合金耐腐蚀性的影响。
那时候，为了得到准确的数据，我们天天泡在实验室里，摆弄着那些瓶瓶罐罐和复杂的仪器。
有一次，我在进行一组含有稀土元素的铝合金的耐腐蚀实验。
我按照严格的步骤，把样品准备好，放进模拟腐蚀环境的溶液中。
然后就是焦急的等待和不断的观测。
那段时间，我几乎是每隔一会儿就去看看样品的变化，心里那个紧张啊，就像等待考试成绩公布一样。
经过一段时间的观察和数据记录，我发现加入了适量稀土元素的铝合金，在腐蚀环境中的表现明显更好。
那些没有加入稀土元素的合金，表面很快就出现了锈斑和腐蚀的痕迹，而加入了稀土元素的合金，表面依然相对光滑，腐蚀的进展缓慢得多。
为什么稀土元素能有这样的神奇效果呢？这是因为稀土元素能够细化合金的晶粒，让组织结构更加均匀。
就好比是把一堆杂乱无章的东西整理得井井有条，这样一来，腐蚀性物质想要“入侵”就没那么容易啦。
而且啊，稀土元素还能在合金的表面形成一层致密的氧化膜。
这层膜就像是给合金穿上了一层防护服，把腐蚀性的物质挡在外面，保护着合金不被侵蚀。
比如说，在不锈钢中加入稀土元素，能够显著提高不锈钢在酸、碱等恶劣环境下的耐腐蚀性。
在一些海洋工程中使用的合金，如果加入了合适的稀土元素，就能更好地抵抗海水的侵蚀，延长使用寿命。
想象一下，如果没有稀土元素的助力，那些用于制造飞机、汽车、船舶的合金材料，可能很快就会被腐蚀损坏，那将会带来多大的安全隐患和经济损失啊！所以说，稀土元素对于合金耐腐蚀性的影响可真是不容小觑。
它们就像是合金世界里的“保护神”，默默地守护着合金材料，让它们能够更长久、更稳定地为我们服务。
稀土元素对超级铁素体不锈钢组织及性能的影响
稀土元素对超级铁素体不锈钢组织及性能的影响
李阳;陈常勇;汪秀秀;杨皓;马帅;姜周华
【期刊名称】《金属加工（热加工）》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】以超级铁素体不锈钢为研究对象,通过添加稀土元素来改善其组织和性能,主要研究了稀土对试验钢夹杂物、组织、力学性能及耐蚀性的影响。
结果表明:当稀土加入量(质量分数)≤0.106%时,稀土能有效地净化钢液,具体表现为显著降低钢中T. O(Total Oxygen,钢中氧元素的全部含量)和S含量;同时,稀土能显著地细化夹杂物,使大尺寸多边形夹杂物转变为近似球形的细小夹杂物,并且稀土能改性钢中夹杂物,将硬质Al2O3夹杂物转变为Re-O、Re-S及复杂的RE-P-S-O夹杂物;另外,当稀土加入量≤0.106%时,稀土还对试验钢起到细化晶粒的效果,且对试验钢的拉伸性能影响较小;最后,稀土能有效地改善试验钢的耐晶间腐蚀性能。
【总页数】12页(P80-91)
【作者】李阳;陈常勇;汪秀秀;杨皓;马帅;姜周华
【作者单位】东北大学冶金学院;东风商用车有限公司东风商用车技术中心
【正文语种】中文
【中图分类】TG1
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3.脉冲MAG焊工艺方法对铁素体不锈钢热影响区组织性
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稀土元素对钢性能的影响分析
稀土元素对钢性能的影响分析摘要：稀土是许多高新产业重要的原料，也是冶金工业上重要的添加剂。
它既是提高钢质有效手段，又是发展钢材新品种的措施之一。
我国稀土储量丰富，是重要的战略资源。
利用这一优势，将稀土的利用进行更加深入的研究，利用稀土的特性，合成更加优质的钢种，具有广泛的战略意义。
关键词：稀土元素；钢；性能；影响随着科学技术的不断发展，人们越来越意识到材料对装备制造业的重要性，传统炼钢使用的Al、Si脱氧剂已经很难满足力学性能要求，而稀土作为一种新型的铸件材料被运用到炼钢领域。
常用的稀土炼钢剂主要有La、Ce两种元素，他们通常被制作成稀土合金或纯稀土加入到钢液中。
稀土具有良好的脱氧、脱硫效果，同时他们加入到钢液中可以起到对夹杂物MnS进行变性的作用，使其利于上浮到钢渣表面，但同时如果稀土元素没有被利用好，它将对炼钢生产起到一定的副作用，例如稀土加入不合理，利用率低，增加炼钢投入成本，或者是稀土加入后形成的稀土氧化物没有及时上浮，将对钢液质量形成一定的影响。
所以本文主要研究了稀土对铸钢的作用，以及炼钢过程中稀土的加入方式等。
一、稀土元素简介稀土是18世纪遗留下来的名称，意为“稀少的土”。
实际稀土元素在地壳中的含量并不稀少，这组元素更不是土，而是一组典型的金属元素，其活泼性仅次于碱金属和碱土金属，可与多种元素化合，稀土金属的燃点很低，如铈165℃，钕270℃，极易与氧发生反应。
据国际纯粹与应用化学联合会对稀土元素的定义：稀土类元素是门捷列夫元素周期表第三副族中原子序数从57至71的15个镧系元素，包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥，以及与它们电子结构和化学性质都相近的钪和钇，共计17种元素。
二、稀土在钢中的作用机理1.净化作用稀土在钢中的净化作用主要表现在可深度降低氧和硫的含量，研究表明，钝与镣、锡、铅等彼此降低活度，增加溶解度，有利于减少低熔点元素的有害作用，形成熔点较高的化合物，提高锯、帆、铜、钛等合金元素的利用率，稀土还能抑制这些杂质在晶界上的偏析。
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它既是提高钢质有效手段，又是发展钢材新品种的措施之一。我国稀 土储量丰富，是重要的战略资源。利用这一优势，将稀土的利用进行更 加深入的研究，利用稀土的特性，合成更加优质的钢种，具有广泛的战 略意义。 1 稀土元素简介
稀土是 18 世纪遗留下来的名称，意为“稀少的土”。实际稀土元 素在地壳中的含量并不稀少，这组元素更不是土，而是一组典型的金属 元素，其活泼性仅次于碱金属和碱土金属，可与多种元素化合，稀土金 属的燃点很低，如铈 165℃ ，钕 270℃ ，极易与氧发生反应。据国际纯粹 与应用化学联合会对稀土元素的定义： 稀土类元素是门捷列夫元素周 期表第三副族中原子序数从 57 至 71 的 15 个镧系元素，包括镧、铈、 镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥，以及与它们电子结构和 化学性质都相近的钪和钇，共计 17 种元素。 2 稀土钢的简介
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（ 上接 59 页） 展趋势，分析裂缝产生的原因，确定裂缝的性质，做到设计
业出版社，2010．
与施工紧密配合，精心选择原材料，并在施工中结合多种预防处理措 ［2］程安军． 混凝土裂缝产生的原因及防治与处理方法探讨［J］． 山西
6
120#
10
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700 40． 64 15． 64 16． 0 1． 023011
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稀土对钢组织和性能的影响
稀上 净化俐液 的作 川减弱 ，但稀 一 ｔ － ｊ Ｃ 索的微合 金化作用 将得 到 迎ｌ 『 Ｊ Ｉ ｌ 仃效的发挥 ，利用 稀上对钢进行 改性处理 ， 刈提 铡材质 量 、开发俐铁材料新 品种受到 广泛关 沣。 稀上 的Ｊ 』 Ｉ ｌ 入， 『 式 和稀 ｊ ． 钢 中的作 用机理等研 究 作都
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内科大 综合实验报告 稀土对304不锈钢的影响
综合实验一、实验名称：稀土对304不锈钢的组织、夹杂物和硬度的影响二、实验目的：研究确定稀土含量对组织、夹杂物和硬度等的影响，以探明稀土含量对304不锈钢组织、夹杂物和硬度的影响规律。
三、实验原理：四、实验原料及器材: 工业纯铁、硅铁、锰铁、低碳铬铁、纯镍、FeS 稀土元素La 和Se ；ZG-0.01真空感应熔炼炉、空气锤、金相试样切割机、洛氏硬度测试仪、金相砂纸、抛光机、砂轮机、箱式电炉。
五、实验步骤:(一)原材料数据计算1、原料成份表表2.1 304不锈钢成分（%）2、配料计算设：冶炼钢锭质量为M（1）加入中碳锰铁的量为a ，根据Mn 的质量守恒，则有a ×75.2%×90%=M ×2.0% ；a=(2.0%M)/(75.2%×90%)=2.955%M Mn=a ×75.2%×90%=2.0%M C=a ×1.98%×80%=0.0458%M Si=a ×1.4%×90%=0.03723%M S=a ×0.017%×99%=0.00049%M（2）加入低碳铬铁的量为b,根据铬的质量守恒有b ×60.16%×95%=M ×19%；b=19%M/(60.16%×95%)=33.24%M Cr=b ×60.16%×95%=19%MC SiMnP SCrNi Fe≤0.08≤1.00 ≤2.00 ≤0.05≤0.03 18.00~20.008.00~10.50 其余为Fe取值 0.08 1.00 2.00 0.045 0.03 19968.845C=b ×0.21%×80%=33.24%M ×0.87%×80%=0.0558%M Si=b ×0.87%×90%=33.24%M ×0.87%×90%=0.2603%M S=b ×0.017%×99%=33.24%M ×0.017%×99%=0.0056%M表2.2 加入成份含量（%）（3）加入硅铁的量为d,根据硅的质量守恒有0.03723%M+0.2603%M+d ×71.3%×90%=1%M ；d=1.0947%MSi=d ×71.3%×90%==0.7024%MC=d ×0.17%×80%=1.0947%M ×0.17%×80%=0.00149%M S=D ×0.02%×99%=1.0947%M ×0.02%×99%=0.00021%M（4）加入石墨e,0.0468%M+0.0558%M+0.00149%M=0.10409%M>0.08%M ，则不需要加入石墨，冶炼时加大真空，使C 降低符合要求。
稀土元素对材料力学性能的影响研究
稀土元素对材料力学性能的影响研究咱先来说说啥是稀土元素哈。
稀土元素就像材料世界里的神秘魔法剂，它们能让各种材料变得更强大、更厉害！有一次，我去一家工厂参观，看到工人们正在为一种新型钢材发愁。
这钢材啊，硬度总是不够，容易变形，影响了产品的质量和使用效果。
这时候，专家们就想到了稀土元素。
稀土元素就像是材料的“大力水手菠菜”，能给材料带来很多神奇的变化。
比如说，加入稀土元素后，材料的强度会大幅提高。
就像一个原本瘦弱的人，吃了营养剂后变得强壮有力。
比如说钕这种稀土元素，加到铝合金里，能让铝合金的抗拉强度蹭蹭往上涨，变得特别结实，不容易被拉断。
再说说韧性，这可是材料的一个重要指标。
稀土元素能让材料在受到外力时，不容易一下子就断裂，而是能像橡皮筋一样有一定的伸缩性。
想象一下，一根没有加稀土元素的铁棒，稍微一用力就断成两截；而加了稀土元素的铁棒，怎么弯怎么扭都不容易断，这就是稀土元素的厉害之处。
还有疲劳性能。
材料在长期使用过程中，会因为反复受力而出现疲劳，就像我们人工作久了会累一样。
稀土元素能让材料更抗疲劳，延长使用寿命。
比如说汽车发动机里的零部件，如果用了含有稀土元素的材料，就能跑得更远、更久，不容易出故障。
稀土元素还能改善材料的耐磨性。
就像我们的鞋底，如果不耐磨，走不了多久就磨破了。
材料也是一样，加入稀土元素后，表面更耐磨，能经受住更多的摩擦和磨损。
不过，稀土元素也不是随便加加就行的。
加多少、怎么加，这都有讲究。
加得太多，可能会起到反作用；加得太少，又达不到理想的效果。
这就需要科学家们像大厨一样，精准地掌握“配方”，才能让稀土元素发挥出最大的作用。
在研究稀土元素对材料力学性能影响的过程中，科学家们可是费了不少心思。
他们要做各种各样的实验，反复测试、分析数据。
有时候一个实验要做上几十次甚至上百次，才能得出一个可靠的结论。
总之，稀土元素对材料力学性能的影响可真是不容小觑。
它们就像是材料世界里的超级英雄，能让各种材料变得更强大、更耐用。
稀土元素在钢中的作用及对钢性能的影响
稀土元素在钢中的作用及对钢性能的影响作者：魏可媛来源：《中国集体经济》2011年第08期摘要：文章阐述了稀土在钢中的作用机理主要有净化作用、变质作用和合金化作用，总结了稀土对钢性能及组织的影响和稀土的加入方法，充分发挥稀土作用，提高钢材质量，把我国的稀土资源优势转化为经济优势。
关键词：稀土；作用机理；性能稀土在传统钢铁领域中的应用，自20世纪60年就已经成为一个活跃的课题，一直以来越来越受到人们的关注，也一直存在争议。
国内外的研究者都做了大量的理论研究、实验研究和应用研究。
我国是世界RE资源大国，RE贮量和产量都远远大于其他国家，如何在钢中更好地利用这部份资源显得尤为迫切。
一、稀土元素在钢中的作用（一）净化作用微量稀土在钢中的净化作用主要表现在：可深度降低氧和硫的含量，降低磷、氢、砷、锑、铋、铅、锡等低熔点元素的有害作用，主要是可以抑制这些元素在晶界上偏聚，有净化晶界的作用，或可以与这些杂质形成熔点较高的化合物而析出排除。
后者应在稀土脱氧、脱硫之后，稀土加入量较高的情况下发生。
当稀土加入量较高时，稀土在脱氧、脱硫之后，它将会与钢中的铅、锡、砷、锑、铋等低熔点金属元素交互作用，形成熔点较高的化合物，降低低熔点金属元素的有害作用，还有一部分形成稀土夹杂物从钢液中排除，从而净化钢液。
在低碳钢中，当（[RE]+[As]）/（[O]+[S]）≥6.7即出现脱砷产物；加稀土后消除了钢的Pb脆，观察到Ce2Pb球状夹杂物；在低氧硫工业纯铁中加入少量的稀土与锑反应，并使聚集在晶界的锑转移到晶内，减少锑在α-Fe晶界上的偏析。
（二）变质作用在含有少量锰、并用铝脱氧的镇静钢中，硫化物通常以对钢的性能危害最大的第Ⅱ类形式分布在晶界。
未加入RE前，钢中夹杂物主要是长条状的MnS和少量串状的Al2O3和铝酸盐，加入RE后，形成高熔点的在晶内任意分布的球形夹杂，取代了沿晶分布的第Ⅱ类硫化物和串状Al2O3。
这种变性了的夹杂物的成份和分布取决于RE/S值和钢中的[O]及其他合金元素的含量。
固溶稀土元素对钢中铁素体相变和显微组织的影响
06
CATALOGUE
参考文献
参考文献
01
参考文献1
研究了固溶稀土元素对钢中铁素体相变和显微组织的影响。结果表明，
稀土元素的添加可以促进钢中铁素体的形成，并细化钢的显微组织。
02
参考文献2
通过对不同稀土元素含量的钢进行实验，发现稀土元素的种类和含量对
钢中铁素体相变和显微组织的影响具有显著差异。
03
固溶稀土元素对钢中铁素 体相变和显微组织的影响
汇报人：
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目 录
• 引言 • 固溶稀土元素对钢中铁素体相变
的影响 • 固溶稀土元素对钢中显微组织的
影响
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目 录
• 固溶稀土元素对钢中铁素体相变 和显微组织的机理探讨
• 结论与展望 • 参考文献
01
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稀土元素与合金元素之间的相互 作用会影响钢的相变和显微组织
。
稀土元素可以替代钢中的部分合 金元素，从而改变钢的相变温度
和显微组织。
稀土元素与合金元素的相互作用 还与钢的成分和冶炼工艺有关。
稀土元素对界面能和表面张力的影响
稀土元素可以降低钢的界面能 和表面张力，从而提高钢的润 湿性和流动性。
降低界面能和表面张力可以促 进钢中铁素体相变和显微组织 的演变。
稀土元素可以改变钢中碳化物的分布，提高 材料的耐磨性和强度。
详细描述
稀土元素可以与钢中的碳原子形成稳定的化 合物，减少游离碳的存在，从而改变碳化物 的分布。这种改变可以提高钢的耐磨性和强 度。
稀土元素对马氏体相变的影响
总结词
稀土元素可以影响钢中马氏体相变的过程， 进而影响材料的硬度和韧性。
稀土掺杂对金属材料的影响
稀土掺杂对金属材料的影响稀土，这玩意儿听起来就有点神秘，对吧？咱今天就来聊聊稀土掺杂对金属材料到底有啥影响。
我先给您说个事儿，前阵子我去一个工厂参观，那是专门生产金属零部件的。
我在车间里溜达的时候，就发现有个老师傅对着一堆金属材料直摇头。
我好奇啊，就凑过去问咋回事。
老师傅说：“这材料啊，性能总是不太稳定，达不到我们想要的标准。
”我心里就琢磨，这会不会和稀土掺杂有关系呢？稀土元素，就像金属材料的魔法调料。
适量地掺杂进去，能让金属材料的性能发生神奇的变化。
比如说，能提高金属的强度。
想象一下，以前那种容易变形的金属，掺杂了稀土之后，变得像钢铁侠的盔甲一样坚固，不容易被外力给弄弯、弄破。
这在制造汽车、飞机这些需要高强度材料的领域，可太重要了。
稀土掺杂还能改善金属的耐腐蚀性。
就像把金属穿上了一层防护服，让它不容易被酸啊、碱啊这些东西给侵蚀。
您想想，要是大桥上的钢梁容易被腐蚀，那得多危险啊！不仅如此，稀土掺杂还能优化金属的磁性。
这在制造电机、磁体等方面可有着大用处。
以前的磁性材料可能性能一般般，掺杂了稀土之后，磁力更强，效率更高。
但是，这稀土掺杂也不是随便乱加的。
加少了，效果不明显；加多了，说不定还会起到反作用。
这就好比做菜放盐，放少了没味道，放多了齁得慌。
有一次，我看到一个实验，研究人员在一种金属里掺杂了不同量的稀土。
结果发现，当掺杂量恰到好处的时候，金属的各项性能指标都达到了最佳。
但只要稍微超过一点点，性能反而下降了。
这可真是个精细活！在实际应用中，要想准确地把握好稀土的掺杂量，得经过无数次的实验和测试。
科研人员们就像大厨一样，精心调配着稀土这味“调料”，只为了让金属材料这道“大菜”色香味俱全。
总之，稀土掺杂对金属材料的影响那是相当大。
它能让金属材料变得更强大、更耐用、更有“魅力”。
但要想用好这把“魔法钥匙”，还需要我们不断地探索和研究。
就像我在那个工厂里看到的老师傅一样，大家都在为了找到那个最佳的配方而努力着。
稀土对钢铁相关设备性能的影响分析
Research and Exploration |研究与探索•工艺与技术稀土对钢铁相关设备性能的影响分析张传滨(山东工业职业学院，山东淄博256414)摘要：稀土作为一种元素综合体，对于钢铁性能具有改变之能，稀土的功能主要包括净化硫养化氢、与钢铁中的元素 相互作用形成新的化合物，改变原有化合物质的性能等，从而改变钢铁的韧性、抗压性、耐高温性、耐磨性等系列属性，用于更广泛的用途。
关键词：稀土；钢；功能；性能中图分类号：T G142.1 文献标识码：A文章编号：1671-0711 (2017) 01 (上）-0102-C2稀土并不是由单一的元素构成，而是元素周期 表中镧系列La、Ce、Sm、Gd、Lu、Ho等共计17 种元素的统称。
这些元素虽然在具体的结构、性能 等方面是存在差异的，但是不能否认其在总体的结 构和性能方面呈现出相似性，也正是因为如此，才 将其归为一个元素系。
与其他元素系相比，稀土元 素化学性质较为活泼，具有较好的延展性，这使得 稀赶素在钢铁冶炼时具有优异的性能。
1稀土在钢铁治炼时的功能稀土对钢铁性能的影响，主要通过与杂质的相 互作用进行：其一是通过合金化和变质，对钢铁中 杂质的形态与分布进行改变，从而使钢铁强度和韧 性发生变化；其二是与杂质融合，使杂质对钢铁性 能的危害减少。
1.1净化稀土本身具有脱氧脱硫之功用。
将稀土应用于 钢铁制作中，可以有效降低铜铁中氧与硫的数量，同时对氢、铅、磷等低熔点的有害物质的融入起到 明显的抑制作用。
稀土起到如此功效的原因如下。
其一，减少有害元素偏聚于晶界，在晶界层面 上起到净位效。
其二，稀于脱氧和脱硫之后，残留量仍然较高，于是便可以与有害元素发生作用 形成熔点颇高的化合物质，在不易溶解的情况下被 排出钢液，形成净化之功。
很多研究和实践证明，利用稀土在制作钢铁时净化，确实可以强化钢铁的 质量在炼耐热钢时加入高镧稀土，可以提高耐热怯 在炼T10钢时加入合适比例的稀土，可以强化其韧 性，延长其使用寿命（图1)。
稀土掺杂对金属材料性能的影响研究
稀土掺杂对金属材料性能的影响研究稀土，这听起来就有点神秘的东西，居然能对金属材料的性能产生影响，这可真是个有趣的话题。
咱先来说说稀土是啥。
稀土啊，它不是土，而是一组金属元素的统称，包括镧、铈、镨等等。
这些家伙在自然界中的含量不算多，所以就显得特别珍贵。
有一次，我去一家工厂参观，看到工人们正在加工一批金属零件。
我好奇地问他们，为啥这些金属零件有的质量好，有的质量就不咋样呢。
一个老师傅就跟我说，这里面的门道可多了，其中一个关键因素就是稀土的掺杂。
稀土掺杂到金属材料里，就像是给金属材料来了一场魔法改造。
比如说，能让金属材料变得更硬。
想象一下，原本柔软的金属，加了稀土之后，就像一个软弱的小孩突然变成了强壮的大力士，能够承受更大的压力和冲击。
这在制造那些需要高强度的零件，比如汽车发动机的部件时，可就太重要了。
稀土掺杂还能提高金属材料的耐腐蚀性能。
就像给金属穿上了一层看不见的防护服，让它在恶劣的环境中也能“安然无恙”。
我就见过一些暴露在海边潮湿空气中的金属设备，没有掺杂稀土的很快就生锈了，而掺杂了稀土的依然完好无损。
不仅如此，稀土还能改善金属材料的高温性能。
在高温环境下，普通金属可能就“扛不住”了，会变软甚至变形。
但有了稀土的加持，金属材料就像是拥有了耐高温的超能力，在高温中依然能保持良好的性能。
再来说说这其中的原理。
稀土元素的原子结构比较特殊，它们掺杂到金属材料中，会改变金属的晶体结构和微观组织。
这就好比重新给金属内部的“小房子”进行了装修和布局，让它们更坚固、更合理。
但是呢，稀土掺杂也不是随便加加就行的。
这就像做菜放盐，放多了太咸，放少了没味。
稀土的掺杂量得恰到好处，而且掺杂的方法也有讲究。
如果不掌握好这个度，可能不但不能提升性能，还会起到反作用。
总之，稀土掺杂对金属材料性能的影响真的是不容小觑。
它就像是给金属材料注入了新的生命力，让它们在各种应用中发挥出更出色的表现。
未来，随着科技的不断进步，对于稀土掺杂的研究肯定会越来越深入，说不定还会有更多让人惊喜的发现。
稀土对超级铁素体不锈钢组织和性能的影响
稀 土含懿的超级铁索体不锈钢的 晶粒特征 、 ９ ３ ０ 退火时析出槽 、 冲击韧性和耐腐蚀性 。研究 表明 ： 适慧的稀土可 有效细化 晶粒 ， 使晶粒度从 ６ ． ９缀提高至 ８ ． ６ 级； 添加稀士 后， 逼火时折出榭所 占瓤积酉分数明显降低． 晨未见 以链状形式 出现 ； 稀± 提高 ＿ ｒ Ｃ 、 Ｎ的网溶度 ， 使碳氮 化物柝 Ｌ Ｉ ｛ 减少 ； 稀 土含髓为 ０ ． １ ０ ６ ％时 ， 冲击功为 ４ ５ ． ２ ５ Ｊ ， 较未添加稀土 时提高 ｒ ２倍 ； 同时 ， 稀土促使断裂 机制由脆性断裂 向韧性断裂转变 稀土可 有效增 强超级铁 索体不 锈钢的耐点蚀 性能 。稀 士含煎为 ０ ． １ ０ ６ ％ 时。 腐蚀速 砷 蔓 最小 。钢 巾 Ｓ 含 量降低且夹杂物得到改善是稀土提高泼钢种耐点蚀 性主要原因。 【 关键词 】 超 级 锈钢 ；晶粒 度；析出相 ；冲击韧性 ；点蚀 电位 【 中圈分类号 ］ Ｔ Ｇ １ １ ５ ［ 文献标 志码 】 Ａ ｄ ｏ ｉ ： ｌ Ｏ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ － ６ ２ １ ４ 。 ２ ０ １ ６ ． ０ ６ ． ０ ０ ３
ｐ ｏ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｐ ｏ ｌ ａ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ｗ ｅ ｒ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｄ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ 矾 ｅ ａ ｒ ｔ ｈ（ Ｒ Ｅ）ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ． Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆＭｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｉ ｃ ｌ。 ａ Ｎ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ａ ｓ ｔ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ． Ｓ ｈ ｅ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ １ １ ０ ０ ０ ４ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ） Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｓ ｃ ａ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｙ（ Ｓ Ｅ Ｍ） ， Ｏ ｐ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｙ（ Ｏ Ｍ） ， ｉ ｍａ ｇ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ， ｌ ｏ ｏ ｍ— ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｉ ｍ ｐ ａ ｃ ｔ ｔ ｅ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ
稀土元素对钢材强度与韧性的影响研究
稀土元素对钢材强度与韧性的影响研究钢材是目前世界上使用最广泛的工程材料之一，其在建筑、航天、汽车制造等行业的应用广泛。
为了提高钢材的力学性能，人们常常通过合金化的方法进行改良。
而稀土元素作为一类特殊的合金元素，具有一定的独特性能，对钢材的力学性能有着重要影响。
本文将就稀土元素对钢材强度与韧性的影响进行探讨。
首先，稀土元素可以显著提高钢材的强度。
研究表明，稀土元素的加入可以有效地提高钢材的屈服强度、抗拉强度等机械性能指标。
这主要归因于稀土元素的强化机制。
稀土元素在钢材中的加入可以提高固溶体的稳定性，使之晶粒变细，从而使钢材的力学性能得到改善。
另外，稀土元素还能够限制钢材晶界的扩张，提高晶界的强度，进一步增强钢材的强度。
因此，稀土元素的加入对于提高钢材的强度具有明显的效果。
其次，稀土元素还能够改善钢材的韧性。
在常温下，钢材的韧性往往会受到晶界的脆化效应的影响，导致其容易发生断裂。
而稀土元素的加入可以有效地抑制晶界的脆化，提高钢材的韧性。
这主要归因于稀土元素与碳、氮等元素的相互作用。
稀土元素可以与碳形成稀土碳化物，使其分布均匀在钢材中，阻止晶界的扩展，提高钢材的韧性。
同时，稀土元素还能够限制氮元素的析出，减少钢材的气冷硬化倾向，使其具有更好的变形能力。
因此，稀土元素的加入不仅可以提高钢材的强度，还能够改善其韧性。
此外，稀土元素对于钢材的特殊性能也值得关注。
例如，稀土元素的加入可以提高钢材的耐蚀性能，减少钢材在恶劣环境下的表面氧化和腐蚀，延长其使用寿命。
稀土元素还能够改善钢材的磁性能，使其具有特殊的磁性，有利于磁性材料的应用领域。
综上所述，稀土元素对钢材的强度和韧性具有显著的影响。
稀土元素可以提高钢材的强度，并且还能够改善其韧性和耐蚀性能，具有广泛的应用前景。
然而，需要注意的是，稀土元素的加入对钢材的影响是有限的，而且还存在成本较高等问题。
因此，在实际应用中需要根据具体情况进行权衡和选择，以达到最佳的效果。
稀土元素对合金抗氧化性的影响
稀土元素对合金抗氧化性的影响稀土元素，这几个字听起来是不是有点神秘又高大上？但其实它们在我们的生活中发挥着非常重要的作用，特别是在合金抗氧化性方面。
我先给您讲讲我之前的一次经历。
有一次，我去一家工厂参观，那是一个专门生产各种合金制品的地方。
我看到工人们在车间里忙碌地操作着机器，火花四溅，好不热闹。
在参观的过程中，我注意到有一批新生产出来的合金零件，它们被放在一边等待质检。
我好奇地凑过去看，发现这些零件的表面有些已经出现了细微的锈迹。
这时候，旁边的一位老师傅走过来跟我说：“这就是抗氧化性不好的表现啊，如果能在合金里加入适量的稀土元素，情况就会大不一样。
”稀土元素就像是合金的“保护神”。
当它们加入到合金中后，会从多个方面提升合金的抗氧化性能。
比如说，稀土元素能够细化合金的晶粒。
这就好比原本是一大块粗糙的石头，现在被切割成了许多细小精致的石块。
晶粒变小了，晶界就增多了，氧化物质想要“长驱直入”就没那么容易啦。
而且啊，稀土元素还能净化合金。
它们就像一群勤劳的小清洁工，把合金里那些有害的杂质清理得干干净净。
杂质少了，合金的结构自然就更加稳定，抗氧化的能力也就跟着提高了。
再比如说，稀土元素会在合金的表面形成一层致密的氧化膜。
这层膜就像是给合金穿上了一层坚固的“防护服”，把氧气和其他可能导致氧化的物质通通挡在外面。
就拿常见的铝合金来说吧，如果加入稀土元素镧和铈，它在高温环境下的抗氧化性能能得到显著提升。
原本可能用不了多久就会生锈、损坏的铝合金零件，现在可以更长久地保持良好的状态，大大延长了使用寿命。
还有不锈钢，加入稀土元素钇之后，不仅抗氧化性变强了，耐腐蚀性也跟着上了一个台阶。
在实际应用中，比如汽车发动机的制造。
发动机在工作的时候，温度那是相当高，如果使用的合金抗氧化性不好，很快就会出问题。
但要是在制造这些合金部件的时候加入合适的稀土元素，那发动机就能更稳定、更持久地运转，咱们开车也能更放心。
总之，稀土元素对于合金抗氧化性的影响那可真是不容小觑。
稀土对钢进行工艺处理的实验
稀土对钢进行工艺处理的实验金泽洪Effect of Rare Earths Adding Process onDistribution of Rare Earths and Sulphur inSteelJin Zehong(Daye Special Steel Corp Ltd, Huangshi 435001)稀土在钢中的应用，我国始于60年代。
发展至今，经历了炉内加入、冲入、包中压入、模内吊挂、连铸结晶器喂丝、中注管喂丝、钢包喷粉等工艺的演变。
通过实践的验证一部份加入工艺被淘汰，另一部分得到发展。
本文主要是结合目前应用较为成熟的模内吊挂、连铸喂丝、钢包喂线、包中加入以及新开发出的精炼过程稀土加入工艺开展研究工作，通过大量的实验，分析比较了经上述工艺处理后，钢中稀土及硫的分布，找出试验钢经不同工艺处理后钢中稀土及硫的分布规律。
1 试验用料及方法1.1 试验用料试验用料是正常生产的平炉及电炉冶炼的材料，钢种为20MnVB、25MnTiB、H13、SN2025、ZF6、ZF7、521、GCr15、37CrMnMo以及C4等。
1.2 稀土种类试验中所采用的稀土是以La、Ce为主的混合稀土金属棒、金属丝，稀土总量大于98%；稀土包芯线中所含稀土在7%～15.8%。
1.3 研究方法结合包中加入、模内吊挂、连铸喂丝、钢包喂线及精炼过程中稀土的加入方法，分别针对不同的研究对象进行工艺对比试验，取实际生产钢样，研究分析不同工艺处理后，稀土及硫在钢中的分布特性以及分布规律。
2 试验结果2.1 稀土加入工艺对钢中稀土分布的影响对不同稀土加入工艺处理的钢种，分别取不同部位的试验用料，通过分析测试，结果表明，经不同的稀土处理工艺处理后，稀土在钢中的分布及其分布的参数存在着较大的差异，为此引入偏析系数C及变异系数V来表述元素在钢中分布特性(偏析系数C=(实际分析值-样本均值)/样本均值，变异系数V=样本的标准差/样本均值)，图1～2分别示出了稀土在钢中的分布、偏析及变异情况。
各种元素对不锈钢的性能和组织的影响和作用
各种元素对不锈钢的性能和组织的影响和作用不锈钢是一种合金材料，具有抗腐蚀、耐热、耐磨等优良性能，被广泛应用于制造、建筑、化工、医疗设备等领域。
不锈钢的性能和组织主要受材料中各种元素的影响和作用。
下面将详细介绍各种元素对不锈钢性能和组织的影响。
1.铁（Fe）：铁是不锈钢的主要组成元素，与其他特定元素形成不同种类的不锈钢合金。
纯铁容易生锈，添加铬等元素后，形成铬氧化层保护铁层，从而提高了不锈钢的抗腐蚀性能。
2.碳（C）：碳是不锈钢中的常见元素，对不锈钢的硬度和强度有显著影响。
通过调整碳含量，可以获得不同强度和硬度的不锈钢。
3.铬（Cr）：铬是不锈钢最重要的合金元素之一，其含量决定了不锈钢的耐腐蚀性能。
当铬含量达到10.5%时，可以形成致密的铬氧化层，使钢材具有优良的耐腐蚀性能。
4.镍（Ni）：镍可以提高不锈钢的耐腐蚀性和可焊性。
高镍不锈钢对腐蚀介质更具抵抗能力，并且在低温下表现出良好的延展性。
5.钼（Mo）：钼对不锈钢的耐蚀性和耐热性有显著影响。
添加钼可以提高钢材的耐腐蚀性能，使其在酸性介质和高温环境下具有出众的性能。
6.锰（Mn）：锰是不锈钢的合金元素之一，具有抗热和抗腐蚀的特性。
适量的锰可以提高不锈钢的强度和耐蚀性。
7.硅（Si）：硅可以提高不锈钢的耐蚀性和抗氧化性能。
硅还可以增加不锈钢的流动性，有利于制造工艺。
8.磷（P）和硫（S）：磷和硫含量越低，不锈钢的耐腐蚀性能越好。
磷和硫是不良的合金元素，容易引起晶间腐蚀和氧化。
9.氮（N）：氮是不锈钢中常见的合金元素，可以提高钢材的强度和硬度。
氮合金化对不锈钢的耐腐蚀性能有一定影响。
10.稀土元素：稀土元素可以提高不锈钢的热强度和热耐蚀性能。
添加适量的稀土元素有助于提高不锈钢的耐高温性能。
11.碳化物：碳化物的形成会对不锈钢的组织和性能产生重要影响。
碳化物的含量和尺寸会影响不锈钢的硬度、抗拉强度和耐蚀性能。
12.氧化物：氧化物的形成会对不锈钢的表面质量和抗腐蚀性能产生重要影响。
304不锈钢中典型夹杂物诱发腐蚀行为研究
304不锈钢中典型夹杂物诱发腐蚀行为研究高品质钢不仅要具备良好的强度及韧性,还必须具有优良的耐腐蚀性能。
钢中的夹杂物是恶化钢材综合性能的重要因素,夹杂物的类型、数量、尺寸及分布严重影响钢材的耐腐蚀性能。
而稀土元素被誉为钢铁工业的“调味剂”,通过改变钢中夹杂物的形貌及大小,发挥其变质夹杂的作用,以提高钢材的综合性能。
由此可见,钢中夹杂物改性对钢材耐腐蚀性能的提高十分重要。
本文通过电化学实验以及浸泡腐蚀实验,并借助于微观扫描分析,研究试验钢中MnS夹杂及Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>夹杂在腐蚀前后其形貌及尺寸的变化,探讨其诱发钢基体腐蚀溶解的机理。
在此基础上,通过扫描电镜及能谱仪分析304不锈钢中夹杂物的类型及分布情况,采用浸泡腐蚀实验,分析304不锈钢浸泡腐蚀前后夹杂物与基体的腐蚀溶解状况,得出不锈钢中不同类型的夹杂物诱发其腐蚀的机理。
最后,通过在不锈钢中加入稀土元素Ce及Y,研究稀土处理前后钢中夹杂物的变化规律,借助于电化学实验及腐蚀浸泡实验,分析不同含量的稀土处理后钢中夹杂物性质变化对304不锈钢腐蚀行为的影响,以揭示其作用机理。
MnS 夹杂及Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>夹杂诱发腐蚀行为的研究结果表明:1)腐蚀敏感性随钢中MnS夹杂平均尺寸的变化存在一个临界值,MnS夹杂平均尺寸大于或小于这个临界值,点蚀敏感性都会增加。
2)在晶界分布的MnS夹杂诱发基体腐蚀的影响要大于晶内分布的MnS 夹杂;钢中群聚分布的MnS夹杂在其周围产生的微缝隙彼此连接,对钢基体的腐蚀作用大,单独分布的MnS夹杂在其周围出现微缝隙,群聚分布的MnS夹杂对钢基体的腐蚀作用要大于单独分布的MnS夹杂;在钢基体中埋藏较深的MnS夹杂诱导腐蚀深入基体内部,对钢基体的腐蚀破坏要远大于在基体中埋藏较浅的MnS夹杂。
稀土元素对真空熔炼不锈钢脱硫的影响
稀土元素对真空熔炼不锈钢脱硫的影响金一标;李亚军【摘要】在真空条件下通过添加稀土元素研究不锈钢的脱硫情况,研究表明随着稀土元素La-Ce含量的增加,不锈钢脱硫效果先增加后减小;当加入量为0.30％时,脱硫效果达到最佳.当稀土元素La-Ce和Y混合加入时,脱硫效果更好.由热力学计算公式和理论分析得出,脱硫效果依次为La＞Ce＞Y,而本实验得出Y却优于La-Ce,说明稀土元素在不锈钢中脱硫是一个复杂的过程,除过热力学条件以外,可能还会受到动力学条件如稀土硫化物蒸发率、温度、真空度、搅拌功率等的影响.【期刊名称】《四川冶金》【年(卷),期】2017(039)005【总页数】5页(P42-45,56)【关键词】稀土元素;不锈钢;真空熔炼;热力学计算【作者】金一标;李亚军【作者单位】四川大西洋申源特种材料科技有限责任公司,四川自贡643000;四川大西洋焊接材料股份有限公司,四川自贡643000【正文语种】中文【中图分类】TF743;TF704.3硫元素对钢的性能影响具有两面性,硫元素可改善钢材切削加工性能,提高切削加工效率,但在高级优质钢中又要求其含量不得大于0.015%,其危害性表现为:硫在晶界形成低熔点共晶体引起钢的热脆、硫化物夹杂降低钢的机械性能、降低材料疲劳性能和耐腐蚀性能等[1,2]。
因此在炼钢生产中硫元素含量必须严格控制,通常采用炉外精炼手段,添加各种脱硫剂,尽可能使钢中硫含量降低。
在核电用焊条熔敷金属的硫含量有严格控制,焊条由芯线和药皮组成,药皮通常会增加熔敷金属硫含量。
因此,控制芯线中的硫含量成为关键因素,根据芯线硫含量从高到低的水平,可分为H1、H2、H3及H4等四种使用要求等级,级别越高对应芯线中硫含量越低,最低达到0.002%以下。
以下采用真空感应熔炼炉,选用稀土元素作为脱硫剂,研究稀土元素加入量及不同种类稀土元素混合添加对不锈钢的脱硫效果,并最终确定了不锈钢中硫含量的冶炼控制水平,同时结合热力学计算公式得出了稀土元素在真空条件下脱硫的热力学基础,为冶金行业工作者提供了一定的参考依据。
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综合实验一、实验名称：稀土对304不锈钢的组织、夹杂物和硬度的影响二、实验目的：研究确定稀土含量对组织、夹杂物和硬度等的影响，以探明稀土含量对304不锈钢组织、夹杂物和硬度的影响规律。
三、实验原理：四、实验原料及器材: 工业纯铁、硅铁、锰铁、低碳铬铁、纯镍、FeS 稀土元素La 和Se ；ZG-0.01真空感应熔炼炉、空气锤、金相试样切割机、洛氏硬度测试仪、金相砂纸、抛光机、砂轮机、箱式电炉。
五、实验步骤:(一)原材料数据计算1、原料成份表表2.1 304不锈钢成分（%）2、配料计算设：冶炼钢锭质量为M（1）加入中碳锰铁的量为a ，根据Mn 的质量守恒，则有a ×75.2%×90%=M ×2.0% ；a=(2.0%M)/(75.2%×90%)=2.955%M Mn=a ×75.2%×90%=2.0%M C=a ×1.98%×80%=0.0458%M Si=a ×1.4%×90%=0.03723%M S=a ×0.017%×99%=0.00049%M（2）加入低碳铬铁的量为b,根据铬的质量守恒有b ×60.16%×95%=M ×19%；b=19%M/(60.16%×95%)=33.24%M Cr=b ×60.16%×95%=19%MC SiMnP SCrNi Fe≤0.08≤1.00 ≤2.00 ≤0.05≤0.03 18.00~20.008.00~10.50 其余为Fe取值 0.08 1.00 2.00 0.045 0.03 19968.845C=b ×0.21%×80%=33.24%M ×0.87%×80%=0.0558%M Si=b ×0.87%×90%=33.24%M ×0.87%×90%=0.2603%M S=b ×0.017%×99%=33.24%M ×0.017%×99%=0.0056%M表2.2 加入成份含量（%）（3）加入硅铁的量为d,根据硅的质量守恒有0.03723%M+0.2603%M+d ×71.3%×90%=1%M ；d=1.0947%MSi=d ×71.3%×90%==0.7024%MC=d ×0.17%×80%=1.0947%M ×0.17%×80%=0.00149%M S=D ×0.02%×99%=1.0947%M ×0.02%×99%=0.00021%M（4）加入石墨e,0.0468%M+0.0558%M+0.00149%M=0.10409%M>0.08%M ，则不需要加入石墨，冶炼时加大真空，使C 降低符合要求。
（5）加入的Fes 为g ，根据S 的质量守恒有 0.00049%M+0.0056%M+0.00021%M+g ×36.36%=M ×0.03%；g=0.06518%M ，Fe 量为0.06518%×63.64%=0.04148%M （6）加入纯铁的量f,根据铁的质量守恒有f ×99.99%+2.955%×21.123%+33.24%M ×38.7117%+0.04148%M f=55.0036%M（7）加入的镍Ni 的量为h,根据镍的质量守恒有M ×9%=h ×95%,则h=9.4737%M 设：加入的纯铁为x Kg,C Si Mn P S Cr Ni Fe 纯铁 0.006 0.005 99.99 中碳锰铁 1.98 1.40 75.2 0.28 0.017 21.123 硅铁 0.17 71.3 0.036 0.020 28.474 石墨 99.99 低碳铬铁 0.21 0.87 0.026 0.017 60.16 38.717 FeS36.36 63.64 304不锈钢吸收比80909099999590f=55.0036%M=x，M=x/55.0036%=1.8181x综上计算得配料方程为：当纯铁的量为x(Kg) 时：中碳锰铁：2.955%M=0.0537x硅铁：1.0947%M=0.0199x低碳铬铁：33.24%M=0.6043x纯Ni ：9.4737%M=0.1722xFeS ：0.06518%M=0.001185x计算结果如下：1#样：X=1.805Kg 中碳锰铁：2.955%M=0.0537x=0.0969 Kg硅铁：1.0947%M=0.0199x=0.0359 Kg低碳铬铁：33.24%M=0.6043x=1.0908 Kg纯Ni ：9.4737%M=0.1722x=0.3108 KgFeS ：0.06518%M=0.001185x=0.002138 Kg稀土：02#样：X=1.775Kg 中碳锰铁：2.955%M=0.0537x=0.09532 Kg硅铁：1.0947%M=0.0199x=0.03532 Kg低碳铬铁：33.24%M=0.6043x=1.0726 Kg纯Ni ：9.4737%M=0.1722x=0.3057 KgFeS ：0.06518%M=0.001185x=0.002103 Kg稀土： 0.05% 1.64g3#样：X=1.780Kg 中碳锰铁：2.955%M=0.0537x=0.0956 Kg硅铁：1.0947%M=0.0199x=0.03542 Kg低碳铬铁：33.24%M=0.6043x=1.0751 Kg纯Ni ：9.4737%M=0.1722x=0.3065 KgFeS ：0.06518%M=0.001185x=0.00211 Kg稀土：0.1% 3.23g4#样：X=1.775Kg 中碳锰铁：2.955%M=0.0537x=0.0953 Kg硅铁：1.0947%M=0.0199x=0.03532 Kg低碳铬铁：33.24%M=0.6043x=1.0726 Kg纯Ni ：9.4737%M=0.1722x=0.3057 KgFeS ：0.06518%M=0.001185x=0.002103 Kg稀土：0.15% 4.92g四种试样的配料表如下（表2.3）。
纯铁中碳锰铁硅铁低碳铬铁纯Ni FeS 稀土1# 1.805Kg 0.0969Kg 0.0359Kg 1.0908Kg 0.3065Kg 0.002138Kg0g2# 1.775Kg 0.03532Kg 0.03532Kg 1.0726 Kg 0.3057 Kg 0.002103Kg0.05g3# 1.780Kg 0.0956 Kg 0.03542Kg 1.0751 Kg 0.3065 Kg 0.00211Kg0.10g4# 1.775Kg 0.0953 Kg 0.03532Kg 1.0726 Kg 0.3057 Kg 0.002103Kg0.15g表2.3试样成分表（二）、304不锈钢的冶炼本实验主要用运的装置为ZG-0.01型中频感应炉炼钢。
1、冶炼步骤（1）按计算所得结果配料，并标号1#、2#、3#、4# 。
（2）打开循环冷却水的阀门，控制柜、炉体通冷却水；（3）打开机械泵试抽真空，并检查炉内是否能充氩气；（4）将料装入坩埚内，并将锭模放在炉体内；（5）送电开始冶炼；（6）当成分合格后开始浇注；（7）浇注完毕后，加工铸锭。
2、冶炼注意事项：（1）注意在修炉子时要把炉子打瓷实了，防止线圈导电。
（2）在升温冶炼时要注意温度的控制不能过快升温。
（3）在冶炼的整个过程要注意安全防止烫伤。
（三）、304不锈钢的煅造实验用钢的的锻造试样熔炼之后，进行锻造，以消除钢锭中孔洞、微裂纹等缺陷。
所用设备为空气锤（如图2.2）。
主要工作过程为空行程、悬空、压紧、打击。
（四）、金相的制备1、取样分别将将锻造好的1#、2#、3#、4#、棒状材料用金相试样切割机切割为约为1立方厘米的方形快。
切割机型号为QG-1型，转速为2800r/min,最大切割截面为35×35mm,砂轮片规格250×2×32mm，2、磨制磨制可分为粗磨、倒角和细磨三步。
（1）粗磨：用砂轮机磨平。
磨砂轮时应利用砂轮侧面，试样不断用水冷却，以防止温度高造成内部组织发生变化。
所用仪器如图2.3所示。
型号：S2ST-KW-2000砂轮线速度：40m／s功率：500W（2）倒角：将粗磨好的样品进行倒角。
到成45度，以防在抛光中划破抛光布。
（3）细磨：用手持试样直接用砂布和晶相砂纸在玻璃板上进行。
我所用的砂纸绿碳化硅干湿两用晶相砂纸，所用型号为120#、240#、400#、600#、800#、1000#。
注意事项：①磨面与砂纸完全接触，保证试样磨面平整不产生弧线。
②每更换一道砂纸应将试样旋转90度再磨，使磨制方向与上一道磨痕方向垂直，以便观察前一道磨痕是否被消除。
③更换砂纸时应把试样，工作台和手洗干净，防止把粗砂粒带到下一道砂纸上去。
磨样时要经常把砂纸上的磨粒抖掉。
④在用600#、800#、1000#砂纸时用水磨，以免砂粒嵌入金属内。
（4）抛光抛光的目的是去除试样磨面上经细磨后的细磨痕及微量变形层，最终使磨面呈光亮而无磨痕的镜面，本实验所用抛光方法为机械抛光，抛光机型号为PG—2型，抛盘直径为220mm,抛盘转速为900转\分。
所用抛光布为红色细呢抛光布，抛光剂为绿色、颗粒极细、硬度很高的氧化铬粉抛光剂。
抛光注意事项：①抛光粉都要做成抛光液使用。
②抛光时应使试样磨面均衡的压在旋转抛光盘上，压力不宜太大，并应使试样沿抛光盘的半径方向从中心到边缘来回移动，试样要拿稳，以防飞出伤人。
③抛光过程中要不断注入适量抛光液若抛光布上抛光液太多，会使钢中夹杂物及铸铁中的石墨脱落，抛光后质量也不好；若太少将使抛光面变得晦暗而又黑斑。
3、腐蚀（1）配制王水腐蚀剂，盐酸与硝酸比例为3:1。
（2）将金相试样用清水冲洗，用棉球沾上腐蚀剂，轻擦抛光面，过5秒后用酒精冲洗，然后用吹风机烘干。
(四）、金相试样夹杂物和显微组织的观察夹杂物和显微组织的观察所用仪器为蔡氏显微镜。
通过金相显微镜可以清楚看到夹杂物、晶界和晶粒大小，用来分析比较试样1、2、3、4号以及热处理后的组织和性能的差异，从而分析出稀土加入量对304不锈钢组织和性能的影响以及热处理对304不锈钢组织和性能的影响。
(1)显微镜操作步骤：①打开显微镜电源并打开电脑。
②将腐蚀好的试样置于载物台上，对准物镜，调整粗调、微调旋钮进行调距直到观察台的图像清晰为止。