稀土元素在铁素体不锈钢中的作用和应用前景
稀土元素对430铁素体不锈钢组织和性能的影响
稀土元素对430铁素体不锈钢组织和性能的影响
谢胜涛;邵书东;亓海燕;王俊海
【期刊名称】《中国冶金》
【年(卷),期】2022(32)6
【摘要】对常规430铁素体不锈钢进行了稀土微合金化改进,最终开发出高品质430RE铁素体不锈钢冷轧退火带钢,并研究了稀土微合金化对430不锈钢的力学性能、深冲性能、抗皱性能、显微组织和织构的影响。
通过稀土微合金化,430不锈
钢中尺寸较粗大的CaO·SiO_(2)和Al_(2)O_(3)·CaO夹杂物,大多转变为430RE不锈钢中尺寸较细小、分布密度较高的富含稀土元素的夹杂物。
与采用基本相同热轧、冷轧和退火工艺的430不锈钢相比,430RE热轧板和冷轧退火板的强度水平均有所降低、塑性水平均明显升高;430RE生产过程中的宏观织构演变表现出更强的高塑
性应变比(r值)γ-织构组分形成趋势,这使得430RE冷轧退火板的深冲性更
优;430RE冷轧退火组织中沿轧向偏聚、低r值取向晶粒簇减少,这使得430RE冷
轧退火板的抗皱性更优。
【总页数】7页(P94-100)
【作者】谢胜涛;邵书东;亓海燕;王俊海
【作者单位】山东泰山钢铁集团有限公司技术研发中心
【正文语种】中文
【中图分类】TG1
【相关文献】
1.铌钛对430铁素体不锈钢第二相析出及力学性能的影响
2.镁处理对430铁素体不锈钢夹杂物形成和凝固组织的影响
3.碳含量对430铁素体不锈钢耐晶间腐蚀性能的影响
4.3D-CAFE法对温度场影响430铁素体不锈钢凝固组织的分析
5.热输入对430铁素体不锈钢热影响区组织和韧性的影响
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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。
稀土在钢中的应用
稀土在钢中的应用朱兆顺张建武钢集团鄂钢公司技术部，湖北省鄂州市 436002摘要：本文简要的分析了稀土在钢铁冶金中的应用。
用稀土这个高技术材料来强化和提升钢铁传统产业，在低合金钢、合金钢中加入微量稀土，提高钢质增强国际竞争力，把稀土的资源优势转化为钢材的品种优势和经济优势，具有十分重大的意义。
关键字：稀土，微合金化，弥散硬化，稀土铌重轨1.稀土的分类根据稀土元素原子电子层结构和物理化学性质，以及它们在矿物中共生情况和不同的离子半径可产生不同性质的特征，十七种稀土元素通常分为二组。
轻稀土（又称铈组）包括：镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)。
重稀土（又称钇组）包括：铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)、钪(Sc)、钇(Y)。
2.稀土金属的某些物理特性表1元素原子量离子半径(埃)密度(克/厘3)熔度(℃)沸点(℃）氧化物熔点(℃)比电阻欧姆厘米106R3+离子磁矩(波尔磁子)La 138.92 1.22 6.19 9205 4230 2315 56.8 0.00 Ce 140.13 1.18 6.768 8045 2930 1950 75.3 2.56Pr 140.92 1.16 6.769 9355 3020 2500 68.0 3.62 Nd 144.27 1.15 7.007 10245 3180 2270 64.3 3.68 Pm 147.00 1.14 －－－－－ 2.83 Sm 150.35 1.13 7.504 10525 1630 2350 88.0 1.55～1.65 Eu 152.00 1.13 5.166 82610 1490 2050 81.3 3.40～3.50 Gd 157.26 1.11 7.868 135020 2730 2350 140.5 7.94Tb 158.93 1.09 8.253 1336 2530 2387 －9.7Dy 162.51 1.07 8.565 148520 2330 2340 56.0 10.6 Ho 164.94 1.05 8.799 1490 2330 2360 87.0 10.6Er 167.27 1.04 9.058 1500～1550 2630 2355 107.0 9.6Tm 168.94 1.04 9.318 1500～1600 2130 2400 79.0 7.6Yb 173.04 1.00 6.959 8245 1530 2346 27.0 4.5Lu 174.99 0.99 9.849 1650～1750 1930 2400 79.0 0.00Sc 44.97 0.83 2.995 1550～1600 2750 －－－Y 88.92 1.06 4.472 1552 3030 2680 －－3.稀土的用途由于稀土元素的特殊性质，决定了稀土的用途。
稀土元素在钢中的作用
稀土元素在钢中的作用
稀土元素在钢中的作用主要体现在以下几个方面：
1.提高钢的力学性能：稀土元素能够进一步提高钢的强度、韧性、塑性和断裂韧性，使得钢材具有更好的机械性能。
2.改善钢的耐磨性：稀土元素能够使钢材具有更好的耐磨性，特
别是在高温、高压等恶劣环境下的使用条件下，稀土元素能发挥更为
显著的作用。
3.优化钢的组织结构：稀土元素能够优化钢材的组织结构，增加
非金属夹杂物的形核和阻遏，减少钢中晶界的裂纹和缺陷，提高钢的
整体性能。
4.促进钢的加工性能：稀土元素能够使钢材加工时的塑性能够得
到明显提高，从而可以更好地进行冷、热加工等工艺过程。
因此，稀土元素在钢中的作用是非常重要的，它们能够提高钢材
的力学性能、耐磨性、组织结构和加工性能，为钢材的应用提供了坚
实的基础。
稀土元素在钢中的作用
稀土元素在钢中的作用一，概述一般所说的稀土元素，是指元素周期表中原子序数为57-71的镧系元素。
由于这些元素大都在矿石中共生的，而且化学性质也很相似，所以归为一类，在钢号中均用“R”表示。
稀土元素的外层电子结构相同，所以它们的化学性能极为相似，不易用一般的化学方法分离。
但其内层的电子结构不同，以致在物理性能方面引起一定的差异，而有其各自的特性。
稀土元素是很好的钢中脱硫去气剂；可用于清除其它如砷、锑、铋等有害杂质；可以改变钢中夹杂物的形状和分布情况，从而改善钢的质量。
稀土元素加入高合金的不锈耐热钢和电热合金中，可以改善钢和合金的铸态组织，从而改善其热加工性能并提高其使用寿命。
二，稀土元素对钢的组织及热处理的影响1.对组织的影响稀土元素在钢中的作用主要有两个方面，一是净化作用；一是合金化作用。
从后一作用出发，要想稳定稀土在钢中的效果，必须稳定稀土的钢中的实际含量。
研究表明，稀土在钢中有的呈夹杂物形态存在，有的分布在碳化物和固溶体中。
显然，这些不同的存在形态将对钢的性能产生不同的影响。
根据理论与实际分析，其中起有效合金化作用的为存在于碳化物及固溶体中的稀土。
如果保证在此两相中的稀土含量使之稳定和得到控制，就可以保证稀土的合金化效果。
根据试验结果，控制钢中稀土的合金化的有效部分的主要因素有以下几个方面：（1）脱氧制度的影响：采用强扩撒脱氧剂的试验用钢，固溶体中有稀土存在，而夹杂物中的稀土则比采用弱扩散脱氧剂时为低。
（2）钢中稀土总量的影响：当钢中稀土总量较高时，固溶体中大都有稀土存在，而稀土总量较低时，发现固溶体中稀土含量极为微少。
（3）钢液温度的影响：随着稀土加入温度的升高，夹杂物中的稀土（占三相稀土总量的）百分比随之增加，而碳化物中的稀土百分比则随之降低；反之，在温度较低的情况下，碳化物中的稀土百分比则明显地增加。
稀土对钢晶粒度的影响，由于钢的化学成分和工艺的不同以及加入稀土的种类等不同而有较大的差别。
稀土元素在金属材料中的一些物理化学作用 李彬
稀土元素在金属材料中的一些物理化学作用李彬摘要：稀土元素作为一种重要的新能源技术材料，在当今的研究和发展中发挥着非常重要的作用，特别是在建筑、工业和金属材料的应用中。
通过稀土元素技术的综合应用，结合当今社会环境的总体模式，稀土元素成为一种战略元素，不仅是高新技术的增长点，也是新材料的宝库，在工业生产中发挥着越来越重要的作用。
本文分析了稀土元素的总体概念，总结了稀土元素在金属材料中的作用。
从性能改变的机理模式研究稀土元素在金属材料中的作用机理，更好地发挥稀土元素的综合作用。
关键词：稀土元素；金属材料；作用；机理稀土元素在新能源技术的发展中起着重要作用，特别是在金属材料的应用中，能有效降低硫含量，彻底改变杂质的形态。
在分析稀土元素的整体效应时，通过技术改进措施，充分发挥稀土元素在金属材料中的净化和吸收作用，形成整体机理和功能应用模式。
因此，应将稀土元素与金属材料的结合作为一个整体进行分析。
在技术应用的全过程中，应全面分析稀土元素在金属材料中的作用机理，特别是稀土元素在化学效应、功能等方面的总体作用，以更好地促进稀土元素的作用。
在实际操作过程中，突出了稀土元素的化学原理，构建了更有效的稀土元素应用机制，形成了高标准的机制效率，充分发挥了金属材料的作用。
1简述稀土材料的整体概念1.1概念分析稀土是历史遗留下来的名称。
稀土元素(Rare Earth Element)是从18世纪末叶开始陆续发现,当时人们常把不溶于水的固体氧化物称为土。
稀土一般是以氧化物状态分离出来的,很稀少,因而得名为稀土(Rare Earth,简称RE或R)。
稀土就是化学元素周期表中镧系元素——镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu),以及与镧系的15个元素密切相关的元素——钪(Sc)和钇(Y)共17种元素,称为稀土元素。
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。
稀土在钢中的应用
精心整理?稀土在钢中的应用朱兆顺张建武钢集团鄂钢公司技术部，湖北省鄂州市436002摘要：本文简要的分析了稀土在钢铁冶金中的应用。
用稀土这个高技术材料来强化和提升钢铁传统产业，在低合金钢、合金钢中加入微量稀土，提高钢质增强国际竞争力，把稀土的资源优势转化为钢材的品种优势和经济优势，具有十分重大的意义。
关键字：稀土，微合金化，弥散硬化，稀土铌重轨1.2.3.?稀土的用途?由于稀土元素的特殊性质，决定了稀土的用途。
钢铁工业中应用的主要是稀土硅铁合金(含轻稀土混合金属20％～45％)，稀土硅铁镁合金(稀土金属6％～25％，镁7％～12％)，重稀土硅铁合金(含钇类混合稀土60％以上)。
混合稀土金属(含轻稀土95％以上)，富铈或镧的稀土硅铁合金(Ce 占70％或La占50％以上)。
其中炼钢生产中最常用的有两种，一是稀土合金，块状稀土硅铁合金，以前用于大包投入，大包压入，粉状一般用于大包内喷粉、模铸中注管喷粉等方法加入钢中；二是混合稀土金属，制成(φ0.5mm～φ2mm)或棒(≥φ2mm)，丝用于钢包、中注管或连铸结晶器，使用喂丝机喂入钢中，棒采用模内吊挂的方法熔入钢中。
稀土金属包芯线作为线性添加材料的新品种，由于喂丝技术在炼钢生产中的广泛应用，必将得到进一步的发展。
?4.?4.1引起晶N）的析4.2脆性。
4.3?成90状态。
4.4已有研究表明，稀土有降低氢的扩散系数，延缓氢在裂纹尖端塑性区的富集，从而使裂纹扩展的孕育期和断裂时间延长?因此，稀土有抑制钢的氢脆作用。
?4.5弥散硬化作用?向钢液中喷吹稀土氧化物(CeO2)粉剂，?可以提高钢的强度和韧性，降低脆性转变温度提高钢的持久强度。
其原因是一方面?CeO2可以作为结晶核的细化铸态晶粒；另一方面，弥散分布的CeO2质点可以提高晶界对位错运动的阻力。
?4.6?变性夹杂?稀土加入钢液中生成球状稀土硫化物或硫氧化物，取代容易形成的长条状MnS夹杂，使硫化物形状得到控制，提高了钢的热塑性，特别是横向冲击韧性，改善钢材的各向异性。
固溶稀土元素对钢中铁素体相变和显微组织的影响
06
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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
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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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• 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
稀土材料在冶金工业中的应用前景
稀土材料在冶金工业中的应用前景引言稀土材料是指由稀土元素组成的复合材料。
稀土元素具有特殊的化学与物理性质，使得稀土材料在许多领域具有广泛的应用。
本文将重点探讨稀土材料在冶金工业中的应用前景。
稀土材料的特性高强度和耐腐蚀性稀土材料具有较高的强度和耐腐蚀性，这使得它们在冶金工业中具有重要的应用前景。
稀土材料可以用于制造高温和腐蚀环境下的各种工具和设备，例如高温合金、耐酸耐碱设备等。
超导性一些稀土材料具有超导性，即在低温下电阻为零。
这些材料在冶金工业中可以应用于制造超导磁体，用于磁性材料的制备和处理，提高冶金工业中磁性材料的性能。
磁性和光学性质稀土材料还具有特殊的磁性和光学性质。
这些性质使得稀土材料在制备和处理磁性材料、光学材料以及传感器等方面具有潜在的应用前景。
稀土材料在冶金工业中的具体应用制备高温合金稀土材料可以用于制备高温合金，以提高合金的高温强度和耐腐蚀性。
稀土元素与其他金属元素形成复合，通过改变比例和结构，可以调节合金的机械性能和化学性能，使其适应不同的高温工作环境。
耐酸耐碱设备稀土材料的耐腐蚀性使其成为制造耐酸耐碱设备的理想选择。
稀土材料可以用于制造化工设备、石油设备以及其他需要耐腐蚀性能的设备。
稀土元素的特殊电子结构和结晶结构使得稀土材料具有优异的耐腐蚀性能。
超导磁体一些稀土材料具有超导性，可以用来制造超导磁体。
超导磁体在冶金工业中广泛应用于磁性材料的制备和处理。
稀土材料的超导性可以提高磁性材料的性能，增强其磁场稳定性和磁场强度。
光学材料稀土材料具有特殊的光学性质，使其在制备光学材料方面具有潜在的应用前景。
稀土材料可以用作激光器材料、荧光粉材料等。
稀土材料的光学性质可以调节和控制，以满足不同的光学应用需求。
传感器稀土材料的特殊的磁性和光学性质使其在制备和应用传感器方面具有潜力。
稀土材料可以用于制造磁传感器、光传感器以及其他类型的传感器，用于检测和测量不同的物理和化学量。
稀土材料应用前景的展望稀土材料在冶金工业中的应用前景广阔。
稀土改善430铁素体不锈钢冲击韧性的作用机理
与基 体 已呈 现部 分脱 离状 态 ， 明加入 稀 土之 后 ， 表 夹 杂与基 体 的融 合 性 得 到改 善 。能 谱 分 析结 果 表 明 ：
４ ０钢 中的夹 杂 物 为 ｓＯ ， ３ Ｒｅ钢 中 的夹 杂 物 为 ３ ｉ ４０
℃保 温 ３ ｎ 水 冷 。采 用 Ｖ形 缺 口的冲击 试 验 温 Ｏｍｉ，
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔｈ ｆｅ ｔｏ ａ ｅ ｅ ｒｈ ｅｅ ｎ ｎ ｉ ａ ｔｔ ｕ ｈ ｅ ｓｏ ３ ｅ ｒ ｅｓ ａ ｎ ｅ ｓｓ ｅ ｌ ｔ一 ２ ℃ ，０ ℃ ，２ ℃ ｅ ｅ ｆ ｃ ｆ ｒ ｒ ａ ｔ ｌｍｅ ｔｏ ｍｐ ｃ ｏ ｇ ｎ ｓ ｆ４ ０ ｆ ｒ ｉ ｔ ｉ ｌ ｓ ｔ ｅ ｔ ａ ０ ０
２ 试 验 结 果
２ １ 稀 土 对 非 金 属 夹 杂 物 的 影 响 ．
１ 试 验 方 法
用 大 生产炼 成 的 ４ ０铁 素体 不 锈钢 连铸 坯 作为 ３ 试 验原 料 ， 用 ５ ｇ真 空感 应 炉熔 炼 ， 出 钢前 加 采 Ｏｋ 在
入 稀土 ， 匀后 出钢 浇铸 。试 验 钢成 分 范 围（ 量分 混 质
Ｅｆ ｅ ｔ０ ｒ ｒ ｈ Ｅｌ ｍ ｅ ｎ Ｉ ｐａ ｔＴｏ ｇ ｎ ｓ ｆ ｃ ｆ Ｒａ ｅ Ｅａ ｔ ｅ ｎｔｏ ｍ ｃ ｕ ｈ ｅ ｓ
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ＸＵ ａ ， ＦＥＮ Ｇ ａ— ｏ Ｗ Ａ Ｎ Ｇ ｎｇ ｍ ｅ。， Ｘ Ｕ ｉ ， Ｗ Ａ ＮＧ Ｂｉｏ Ｈ ｉｂ ， Ｌｏ — ｉ Ｍ ｎ Ｆｕ
２ ２ 稀 土对横 向冲 击韧 性 的影响 ． 表１ 为加稀 土和 不加 稀 土 的 ４ ０铁 素 体不 锈 钢 ３ 热轧板横 向冲击 试验数据 ， 中可 以发现 ， 从 稀土 明显改 善了横 向冲击性能 ， 添加稀土使 一２ ｏ℃的横 向冲击性 能提高 ４５ ， ． 倍 ０℃下提高 ４ ３ ，０℃下提高 ５ 。 ．倍 ２ 倍
为什么要向钢铁中加入稀土元素？
为什么要向钢铁中加入稀土元素？在元素周期表上，差不多每个元素个占一格，只有两个元素例外，“镧”系元素和“锕”元素各五十个，分别挤在一个格子里。
镧系又称稀土族，是元素中的一个大家族，共有兄弟十五人，它们的名字叫做：“镧，铈，镨，钕，镨、钷，钐，铕，钆，铽，镝，钬，铒，铥，镱，镥”。
它们的面貌和性格都很相像，而且团结得很紧，在矿物中，它们都是蹲在一起的，因此在周期表中，他们也挤在一个格子里。
另外还有两位稀土家族的亲戚，它们叫做“钪和钇”，虽然在周期表上，它们另有座位，但在矿物中，它们却常常和稀土家族在一起。
因此人们也常常把它们看成稀土族的一家。
稀土族早在1794年就被发现了，但是在150多年来，它们一直是默默无闻的，因为人们没有发现他们有多大的用途。
在第二次世界大战时期，开始把它们加入钢铁中，才显现出它们的作用，现在它们的应用范围也越来越广泛了。
如果你能把稀土族元素加入钢铁中的方法和数量掌握准确，那么，它们几乎到处都能显现出良好的作用。
改善钢铁材料的才能，所以有人把它们称之为钢铁中的“维他命”。
球墨铸铁中加入稀土族元素，耐磨性能极好，韧性又高，又能耐疲劳，可以代替钢铁制造机器。
耐酸铸铁本来最容易产生气孔，加入稀土族元素后，可以消除气孔，废品率大大的降低了，耐酸性能也能提高好几倍。
碳素钢中含磷量高了，在温度低时就容易发脆，但要是加入稀土族元素，低温脆性就消除了，磷反而提高了钢的强度和耐腐蚀性能。
稀土族元素把磷的性质改造好了。
一块合金结构钢板，纵横两个方向的冲击韧性本来就有较大的差别。
加入稀土族元素以后，横向韧性提高了，方向上的差别也变得很小了，使用的效率也好得多了。
超高的强度结构钢，本来就是不易焊接的，加点稀土族元素后，焊接性能显著地改善了。
滚珠刚和工具钢的硬度都很高，但塑料性和韧性却比较差，这是个缺点，加点稀土族元素后，两性能都有提高，使用的寿命更长了。
不锈耐热钢本就难于加工，加点稀土族元素后，不但变得容易加工了，还能再高温下的抗氧化性显著加强。
稀土元素在铸钢件上的应用
1 前言我厂火电机组的汽轮机高中压缸体铸件曾多次出现力学性能指标达不到要求, 石油开采设备的防喷器铸钢顶盖、壳体也多次出现裂纹而报废。
我们采取了钢水稀土处理法提高了铸件的质量, 防止了铸件裂纹, 并获得了良好的效果。
从抗热裂和提高耐磨性能出发, 我们又将钢水稀土处理的方法推广应用到矿山设备的高锰钢铸件——轧臼壁、衬套上, 结果也取得了成功。
2 主要稀土产品的特点及其用途稀土硅铁合金: 含轻稀土混合金属(20～40) % 。
低品位者用于配制三元以上的复合合金, 高品位者用作炼钢的添加剂或高强度灰口铸铁的孕育剂。
稀土硅铁镁合金: 含有6%～25% 的稀土金属, 7%～12% 的金属镁, 用于球墨铸铁和蠕墨铸铁。
重稀土硅铁合金: 含钇类混合稀土60% 以上, 用于粗厚球铁铸件。
富铈或富镧稀土硅铁合金: 前者在稀土总量中铈占70% 以上, 是铸铁的优良孕育剂; 后者在稀土总量中镧占50% 以上, 是较好的蠕化剂。
混合稀土金属: 含轻稀土95% 以上, 制成块、棒、丝状, 用于钢水的稀土处理或连铸的喂丝等。
我分厂铸钢件的稀土处理, 采用的是我国包头生产的以铈、镧、钕、镨为主的混合稀土金属, 其中二氧化铈(C e O 2 ) 约占5912% , 稀土总量> 98% 。
3 稀土金属的加入方法稀土金属的加入方法, 一般可分为: 投入法、压入法、喷吹法(是将稀土金属加入到钢水包中进行钢水的稀土处理) 和吊挂法、喂丝法等, 后两种方法的稀土回收率高, 也避免了钢包加入法的缺点: 稀土回收率低、易产生水口结瘤、劳动条件差等, 但相对成本要高些。
当然, 从长远利益考虑, 还是以后两种方法为宜。
因为钢水的稀土处理在我分厂还在试生产, 受设备、投资等限制, 故暂采用较为简便易行的钢包投入法。
具体操作是: 先将稀土金属块在( 200～300) ℃预热烘烤4h 以上, 待钢水包内进入的钢水达到总量的1/4 ～1/3时, 将预热的稀土块投入钢水包中。
稀土在钢铁及有色金属中的应用充满希望
稀土在钢铁及有色金属中的应用充满希望近年来，我国经济持续稳定、健康增长，同时带来的是对资源的需求亦日益迫切，我国已成为钢铁、材料需求大国。
作为稀土资源丰富的国家，合理开发和利用稀土，进一步研究和探索稀土在钢铁及有色金属的应用，是十分必要和及时的。
稀土元素是典型的金属。
在17个稀土元素中，按金属的活泼次序排列，由钪、钇、镧递增，由镧到镥递减，镧元素最活泼。
稀土元素可以和氮、氢、碳、磷等发生反应。
可广泛地应用到钢铁和有色金属中。
一、稀土在钢铁中的应用1.稀土在钢中的应用稀土真正应用于钢是在第二次世界大战期间，因战争而大量的需求，人们发现稀土元素加入钢中，可提高钢的性能。
也就是在冶炼钢的时候，如果加入稀土元素的方法得当，比例合适，就会得到优质的碳素钢。
尤其是不锈钢在稀土族元素的帮助下，不仅制造工艺简化了，而且不锈钢的抗氧化性也能明显提高和改善。
也就是说，稀土改善钢的许多性能都是和稀土变质钢的凝固组织和夹杂物有关。
稀土元素的微合金化作用主要是由稀土原子在晶界上偏聚，与其它元素交互作用，引起晶界的结构，化学成分和能量的变化，并影响其他元素的扩散和新相的成核与长大，最终导致钢组织与性能的变化引起的。
钢中稀土金属含量因不同钢种，不同冶炼方法和不同的稀土加入方法而有很大差异。
在冶炼过程中，稀土可以与钢中磷、砷、锡、锑、铋、锆等低熔点有害元素相作用。
形成熔点较高的化合物。
也有抑制这些杂质和晶界上的偏折。
稀土加入钢液中生成球状稀土硫化物或硫氧化物，取代容易形成的长条状MnS 夹杂，使硫化物形状得到控制，提高了钢的热塑性，特别是横向冲击性，改善钢材的各向异性。
稀土使棱角状高硬度的氧化铝转化为球状硫化物及铝酸稀土，有利于提高钢的抗疲劳性能。
通过热力学分析和研究表明：在钢铁中加入稀土可提高钢铁的强度、耐磨性和抗氧化等性能。
我国稀土在钢铁中应用始于20世纪60年代初，许多单位参与这项工作，在上百种钢号中进行“稀土（合金）钢”的开发试验研究工作，最后真正在工业上正式生产的钢号不足10个，如16Mn、601、603以及部分Fe-Cr-Ac系电热合金等。
稀土元素微合金化耐热不锈钢的开发与应用
稀土元素微合金化耐热不锈钢的开发与应用摘要：稀土元素可以在耐热不锈钢中形成微合金化作用，提高其耐蚀性、耐热性和强度。
本文介绍了稀土元素微合金化耐热不锈钢的开发和应用，分别从稀土元素的微合金化作用、耐热不锈钢的性能优化、稀土元素微合金化耐热不锈钢的制备工艺和应用领域等方面进行了探讨。
关键词：稀土元素；微合金化；耐热不锈钢；制备工艺；应用领域正文：1. 稀土元素的微合金化作用稀土元素在不锈钢中具有良好的微合金化作用，可以在实现组织细化的同时，提高钢的内在结构强度，提高其抗高温氧化能力。
除此之外，稀土元素还可以促进晶界增强和析出物形成，从而提高钢的力学性能和腐蚀性能。
2. 耐热不锈钢的性能优化不锈钢在高温和强酸强碱等恶劣环境下，容易失去其防腐能力和力学性能。
因此，需要对其进行性能优化，以提高其实用价值。
采用稀土元素微合金化的方法，可以在不锈钢中引入强化相，提高其所需的高温强度、综合机械性能和腐蚀性能，满足特殊的工业需求。
3. 稀土元素微合金化耐热不锈钢的制备工艺稀土元素微合金化耐热不锈钢的制备过程中，需要控制熔炼、锻造和热处理等环节中的各种参数和条件，以确保钢材中稀土元素的均匀分布和化学组成的稳定性。
具体来说，首先需要钢铁冶炼工艺，然后进行束流点击加热技术，最后通过热处理等方式实现稀土元素微合金化。
4. 稀土元素微合金化耐热不锈钢的应用领域稀土元素微合金化耐热不锈钢可以广泛应用于动力核电站中的核反应堆、化工设备中的高温腐蚀环境、航空航天设备中的高温传动部件等特殊领域。
此外，由于其优异的性能，还可以应用于制造化工设备、食品加工设备、医疗器械和制药设备等领域。
综上所述，稀土元素微合金化耐热不锈钢在提高钢材性能和应对特殊环境方面具有独特的应用优势，为相关领域提供了一种有效的材料解决方案，受到广泛关注和应用。
5. 稀土元素微合金化耐热不锈钢的发展前景随着现代工业的不断发展和技术的不断革新，稀土元素微合金化耐热不锈钢的应用前景非常广阔。
0Cr17Mo论文：不锈钢稀土元素Ce耐腐蚀性抗菌性能
0Cr17Mo论文：不锈钢稀土元素Ce耐腐蚀性抗菌性能【提示】本文仅提供摘要、关键词、篇名、目录等题录内容。
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【摘要】0Cr17Mo铁素体不锈钢因其高耐腐蚀性和其他优良性能，已得到了广泛的应用。
但随着时代的发展，人们对不锈钢的性能又有了新的要求，因此为了满足人们的需要，近些年来，世界各国都在积极研究改善钢的组织性能，由于稀土在不锈钢中可以起到净化钢液、优化晶界、改善铸态组织等作用，所以引起了人们的广泛重视。
稀土元素属于低毒物质，具有抗菌性能，从而使同时具有优秀的耐腐蚀性能和抗菌性能的不锈钢研发成为可能，因此为了适应新时代的需要，本文重点研究稀土元素Ce对0Cr17Mo铁素体不锈钢性能的影响。
在本论文实验中，0Cr17Mo铁素体不锈钢被分别制备成稀土含量不同的0Cr17MoCe型不锈钢，通过研究稀土元素Ce对0Cr17Mo铁素体不锈钢的显微组织、耐腐蚀性和抗菌性的影响，分析稀土元素Ce在0Cr17Mo铁素体不锈钢中的作用机理。
通过对实验数据分析得出：稀土Ce能提高实验钢的耐蚀性、能净化钢液、优化晶界、减少腐蚀源、使晶粒得到细化、提高钢的硬度、同时也使钢中的夹杂物由原来的不规则形状变为椭球状或球状；但是实验钢的耐腐蚀性不是随着稀土加入量增加而增加，在本实验中稀土Ce固溶量为0.0021%时组织最细、硬度最高、耐蚀性最好。
但当Ce含量为0.24%时，实验钢硬度和耐蚀性反而变差。
本文实验采用细菌生长曲线法测定了实验钢的抗菌性能，结果表明在Ce固溶量为0.24%时就具有最优的抗菌性能，但当Ce的含量过高时，则会引起钢的组织、耐蚀性能和加工性能变差，因此考虑到实验钢的综合性能，稀土Ce的含量不宜超过0.24%。
【关键词】0Cr17Mo；不锈钢；稀土元素Ce；耐腐蚀性；抗菌性能；【篇名】稀土Ce对0Cr17Mo不锈钢耐蚀性与抗菌性的影响【目录】稀土Ce对0Cr17Mo不锈钢耐蚀性与抗菌性的影响摘要5-6Abstract6引言10-11 1 文献综述11-24 1.1 铁素体不锈钢11-17 1.1.1 铁素体不锈钢概述11 1.1.2 铁素体不锈钢的组织与分类11-13 1.1.3 铁素体不锈钢的性能13-14 1.1.4 铁素体不锈钢的腐蚀类型14-15 1.1.5 铁素体不锈钢存在的问题15-16 1.1.6 铁素体不锈钢的开发与应用16-17 1.2 稀土在钢中的应用17-19 1.2.1 稀土元素概述17-18 1.2.2 稀土在不锈钢中的作用18-19 1.3 抗菌不锈钢概述19-21 1.3.1 抗菌不锈钢的分类20 1.3.2 抗菌不锈钢的抗菌机理20-21 1.3.3 含稀土的抗菌不锈钢21 1.4 腐蚀电化学分析21-22 1.4.1 电化学交流阻抗21-22 1.4.2 极化曲线22 1.5 课题的背景及意义22-24 2 实验方案24-34 2.1 实验研究路线24-26 2.2 实验钢的制备26-27 2.2.1 实验钢的成分设计26 2.2.2 实验钢的熔炼26 2.2.3 实验钢的锻造26-27 2.2.4 实验钢的热处理27 2.3 实验钢的研究方案27-34 2.3.1 实验钢的成分检测27-29 2.3.2 实验钢的显微组织观察与分析29 2.3.3 实验钢的耐腐蚀实验29-31 2.3.4 实验钢的硬度测试31-32 2.3.5 抗菌实验32-34 3 稀土 Ce 对 0Cr17Mo 不锈钢组织、夹杂物及硬度的影响34-44 3.1 稀土 Ce 对 0Cr17Mo 不锈钢显微组织的影响34-36 3.1.1 稀土 Ce 对 0Cr17Mo 不锈钢锻态组织的影响34-35 3.1.2 稀土 Ce 对 0Cr17Mo 不锈钢热处理后组织的影响35-36 3.2 稀土 Ce 对 0Cr17Mo 不锈钢夹杂物的影响36-37 3.3 实验钢 SEM 相貌与能谱分析37-39 3.4 实验钢硬度测量及其结果分析39-41 3.5 稀土 Ce 对 0Cr17Mo 不锈钢组织及硬度影响的机理分析41-42 3.6 本章小结42-44 4 稀土 Ce 对 0Cr17Mo 不锈钢耐腐蚀性的影响44-59 4.1 周期浸泡实验44-46 4.1.1 试样制备44 4.1.2 周期浸泡实验结果分析44-46 4.2 电化学实验结果及分析46-56 4.2.1 交流阻抗谱分析46-50 4.2.2 极化曲线分析50-56 4.3 稀土 Ce 对0Cr17Mo 不锈钢耐腐蚀性影响的机理分析56-57 4.4 本章小结57-59 5 稀土 Ce 对 0Cr17Mo 不锈钢抗菌性的影响59-63 5.1 抗菌实验59-60 5.2 抗菌实验结果60-62 5.3 稀土 Ce 的抗菌机理探究62 5.4 本章小结62-63结论63-64参考文献64-67在学研究成果67-68致谢68。
稀土Ce对1Cr17不锈钢组织和硬度的影响与分析
稀土Ce对1Cr17不锈钢组织和硬度的影响与分析孙西森;崔朝宇;赵莉萍;刘克田;张慧敏【摘要】研究了稀土元素Ce对1Cr17不锈钢的影响,观察了稀土Ce加入量不同的1Cr17不锈钢锻态照片,及其不同稀土添加量的Ce对1Cr17不锈钢硬度的影响.结果表明,稀土Ce极少部分固溶在1Cr17中,大部分偏聚在晶界处,稀土Ce具有细化晶粒的作用且随着稀土元素Ce加入量的增加实验钢组织晶粒细化,但是加入过多的稀土将会使钢的热塑性能变差.稀土元素Ce可以提高1Cr17不锈钢的硬度,随着稀土元素Ce含量的增加,1Cr17不锈钢的硬度升高.然而随着稀土元素增加达到1％后,硬度的提高趋于平缓.【期刊名称】《内蒙古科技大学学报》【年(卷),期】2011(030)002【总页数】3页(P107-109)【关键词】1Cr17不锈钢;稀土元素Ce;硬度【作者】孙西森;崔朝宇;赵莉萍;刘克田;张慧敏【作者单位】内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头014010;内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头014010;内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头014010;内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头014010;内蒙古科技大学材料与冶金学院,内蒙古包头014010【正文语种】中文【中图分类】TG146.4+5;TG142.1钢铁工业是我国国民经济建设中的重要支柱产业.随着国民经济建设的发展，除了要求钢材有高的强度和韧性外，还要求有良好的抗氧化和耐腐蚀性能，而铁素体不锈钢一般不含镍，因此价格较低并且这类钢具有导热系数大、膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点，因此得到了许多用户的青睐，多用于制造耐酸腐蚀的零部件.但这类钢存在塑性差、焊后塑性和耐蚀性明显降低等缺点，因而限制了它的应用.而稀土是我国的优势矿物资源，它有储量大、分布广、类型多、矿种全、综合利用高这些特点［1］，因此，研究稀土在不锈钢中的作用及机理意义重大.试样的成分配制是以1Cr17铁素体不锈钢为基体并加入一定量的稀土元素Ce.本文选择0%，0.01%，0.1%，1%4个不同加入量以便于做对比研究.具体成见分表1.实验钢在真空中频感应炉中冶炼并浇铸成小锭.用箱式程控炉加温到1150℃，保温2h，等钢锭热透后进行锻造.初锻温度约为1 150℃，终锻温度约900℃，然后缓冷至600℃左右，最后空冷.为了细化晶粒、均匀组织、消除内应力，试验钢在锻造后进行完全退火处理.退火处理工艺如图1所示.1.2.1 组织观察用钼丝切割机将锻造后的实验钢切割成10 mm× 10 mm×3 mm的小试样，然后编号、磨样、抛光、腐蚀.试样腐蚀后用ZEISS蔡司金相显微镜进行组织观察.1.2.2 硬度测量采用VMHTMOT型莱卡显微硬度测量仪测量试样在锻态实验钢以及热处理后实验钢的洛氏硬度，通过对比加稀土元素Ce与不加稀土元素Ce前后试样的显微硬度变化，分析讨论不同稀土元素Ce含量对1Cr17不锈钢硬度的影响.图2为1Cr17退火状态下的组织，锻态的组织1#为不含稀土Ce的1Cr17不锈钢，2#，3#，4#分别是加入稀土Ce的质量分数为0.01%，0.1%，1%的不锈钢.由显微组织照片可以看出:由于加热温度高，晶粒有长大现象，并且在晶界处有稀土夹杂物析出，基体上分布着颗粒状碳化物，可能稀土有促进碳化物析出的倾向，并且3#较2#，1#晶粒细化，而4#晶粒细化程度与3#相差无几，说明稀土元素细化晶粒是有极限的，达到后加入再多的稀土元素作用也将不再明显.稀土元素具有独特的电子层结构及物理化学性质，稀土元素独特的4f电子结构，大的原子磁矩，很强的自旋偶合，化学性质活泼，金属性仅次于碱金属，可与其他许多元素形成配合物.据研究证明，稀土容易在晶界富集，并且稀土的分布在晶界多于晶内.如从能量的观点解释，由于稀土的原子半径远大于铁，稀土在铁晶格中的固溶会引起相当大的畸变能.而晶界处缺陷多，原子排列比较松散，稀土原子在晶界处的偏聚，这自然会使系统的自由能降低［2］.稀土的加入为合金的凝固提供了异质晶核，为能形成更多的成熟晶核提供了条件.再者由于稀土元素在晶界的富集，阻碍了晶粒的长大，从而细化了晶粒，改善了塑韧性、切削加工性能等.另外，据研究发现稀土在钢中的固溶量很低［3］，基本在几个到几十个10－6，有的能达到上百个10－6，稀土加入钢中后优先在晶界富集，然后极少的部分固溶到基体中，如果这时还有过多的稀土存在，它将继续在晶界偏析，而这将严重影响合金的热塑性，造成热轧枝状破碎现象，所以稀土的加入量多少尤为关键.表2和表3是测量得到锻态和热处理后试样的洛氏硬度，由此绘出试样洛氏硬度随稀土元素Ce含量的变化趋势曲线，如图3所示.从不同状态实验钢的洛氏硬度随稀土元素Ce含量的变化趋势图(图3)可以看出，锻态实验钢组织的洛氏硬度明显高于退火后组织的洛氏硬度.热处理后的硬度明显下降，主要是由于退火作用降低了1Cr17铁素体不锈钢的硬度.由图3还可看出，锻态实验钢与退火处理后实验钢的洛氏硬度都随着稀土元素Ce含量的增加而升高，即随着稀土元素Ce的加入实验钢的洛氏硬度升高，然后趋于平缓.稀土元素Ce加入到钢液中，在随后冷却中，绝大部分稀土优先以复合夹杂物的形式偏聚在晶界处，极少量固溶于铁素体中，从而使得钢的晶粒细化，组织更加细密、均匀，提高不锈钢的硬度.退火处理后应力消除，组织得到回复，硬度降低，从图3趋势上看出随着稀土的增加，硬度的提高趋于平缓，说明稀土对钢硬度的提高也是有极限的，稀土原子半径较大固溶到基体会造成晶格畸变，从而引起硬度的提高，而稀土的固溶度极小，基本在几个到几十个10－6，有的能达到上百个10－6，因此，固溶饱和后对硬度的提高将不再明显.(1)稀土元素Ce改善了1Cr17不锈钢的组织，随着稀土元素Ce加入量的增加实验钢组织晶粒细化，然而随着Ce的进一步加入晶粒细化不再明显甚至有变大的倾向，说明稀土元素细化晶粒是有极限的，并且加入过多的稀土将会严重影响钢的热塑性，造成热轧枝状破碎现象.(2)稀土元素Ce可以提高1Cr17不锈钢的硬度，随着稀土元素Ce含量的增加，1Cr17不锈钢的硬度升高.然而随着稀土元素增加达到1%后，硬度的提高趋于平缓.【相关文献】［1］刘光华.稀土材料与应用技术［M］.北京:化学工业出版社，2005.5-20.［2］黄拿灿.稀土表面改性及其应用［M］.北京:国防工业出版社，2007.1-60.［3］《稀土在钢铁中的应用》编委会.稀土在钢铁中的应用［M］.北京:冶金工业出版社，1987.10-30.。
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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李 亚波 王福 明 朱 宝晶
（ １北京科技大学冶金 与生态工程学 院 ， 北京 １ ０８ ； ０ ０ ３ ２莱芜钢铁股 份有限公司 品质保证 部 ， 莱芜 ２ １０ ） ７ １４ 摘 要 铁素 体不锈钢 （ １ ～ ０ ｒ 的抗点蚀 、 １％ ３ ％Ｃ ） 抗应力腐蚀和抗高温 氧化 性能均优 于奥 氏体不锈钢 。但普
维普资讯
第２ ９卷第 ３ 期
２０ ０ ８年 ６月
特殊 钢
Ｓ ＥＣ ＡＬ Ｓ Ｅ Ｐ Ｉ Ｔ ＥＬ
Ｖ０ ． ９ Ｎｏ ３ １２ ． ．
Ｊ ｎ ２ ０ ・３ ・ ｕｅ ０ ８ ９
・
工艺材料进展 ・
稀 土 元素 在 铁 素体 不 锈 钢 中的作 用 和 应 用 前 景
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通铁素体不锈钢晶间腐蚀敏感性较高， 塑性和韧性较低 ， 焊接裂纹倾向较大。经分析得出， 铁素体不锈钢加稀土元
素可改善钢 的凝 固组织 ， 响碳 、 影 氮化 物析出形 态 ， 细化 晶粒 ， 改变钢 中硫化物形 态和夹 杂物成 分 ， 而改善钢 的横 从 向韧性 、 焊接性能和疲劳性能 。因此 ， 土元素在铁素体不锈钢 中的应用研究工作 有广 阔的前景 。 稀 关键 词 稀土 元素 铁素体 不锈钢 应用前景
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