稀土元素在球墨铸铁中作用
球铁中球化剂中稀土的作用
球铁中球化剂中稀土的作用球铁是一种重要的铸造材料，其广泛应用于汽车、机械、航空航天等领域。
而球化剂是球铁生产过程中的关键添加剂，其中稀土元素则是球化剂中的重要组成部分。
稀土在球化剂中起到了至关重要的作用，本文将从不同角度对稀土在球铁中的作用进行详细阐述。
稀土元素在球铁中的作用之一是改善铸件的组织结构。
球化剂中的稀土元素能够显著改变铸件中的碳化物形态，使其由薄片状变为球状，从而有效减少碳化物对铁基体的影响。
这种球状碳化物分布有助于提高球铁的塑性和韧性，减少铸件的脆性，提高其力学性能。
此外，稀土还能够细化铁碳合金的晶粒尺寸，提高铸件的强度和硬度，增加其使用寿命。
稀土元素还能够改善球铁的热处理性能。
在球铁生产中，热处理是不可或缺的工艺环节。
通过适当的热处理，可以进一步改变球铁的组织结构，提高其力学性能和耐磨性。
而稀土元素在球化剂中的存在，则可以促进球铁的热处理效果。
稀土元素能够提高球铁的淬透性，使其在热处理过程中更易于形成马氏体组织，从而提高球铁的硬度和强度。
此外，稀土还能够抑制球铁中的残余奥氏体相的形成，减少热处理过程中的偏析和变形，保证球铁的尺寸稳定性。
稀土元素还能够改善球铁的润滑性能。
在球铁的摩擦副中，润滑性能是一个重要的指标。
稀土元素在球化剂中的添加，可以形成一层均匀且致密的润滑膜，降低摩擦副的摩擦系数和磨损率，延长球铁的使用寿命。
这是因为稀土元素具有较强的亲油性和润滑性，能够有效降低摩擦副的摩擦热和摩擦损失。
同时，稀土元素还能够抑制球铁表面的氧化和腐蚀，提高球铁的耐蚀性和耐磨性。
稀土元素还能够改善球铁的冷却性能。
在球铁的铸造过程中，冷却速度对铸件的组织和性能有着重要影响。
稀土元素的添加可以促进球铁的凝固过程，提高其凝固速度，减少凝固缩孔和疏松缺陷的产生。
稀土元素还能够改善球铁的凝固组织，使其呈现均匀细小的铁素体和珠光体组织，减少偏析和缩孔的发生。
这样不仅可以提高球铁的强度和韧性，还能够提高其表面质量和尺寸稳定性。
稀土元素在球墨铸铁中作用
稀土元素在球墨铸铁中作用友达商贸有限公司专业从事球墨铸铁批发的公司，针对稀土元素在球墨铸铁中所产生的作用有如下介绍：净化作用稀土元素可与氧，硫，氮，氢等形成化合物，但是在铁水中稀土元素与这些元素的反应则受到很多因素的影响而呈现复杂的规律，但是一般来说，稀土元素加入铁水中可脱硫去气，尤其在用稀土元素镁合金处理时，效果较好。
稀土元素和氧气的亲和力极强，加入铁水中应有强烈的脱氧作用，但是稀土元素氧化物熔点远高于铁水温度，密度接近或超过铁水密度，不易从铁水中逸出，因此稀土元素在铁水中可与夺走氧形成稀土氧化物，从而促进球化但是不一定降低铸铁中总含量，稀土氧化物与二氧化硅可与组成熔点及密度较低的盐而逸出铁水，所以加入稀土硅钙合金会有较好的脱氧效果，把稀土镁硅铁合金加入铁水，由于镁起到沸腾搅拌作用，也促进脱氧。
稀土元素虽然与氮有一定的亲和力，但是铁水中含有錋等元素，氮的溶解度会增加到超过正常铁水的含氮量，这是由于稀土元素可吸收氮气，因此有些实验表明，稀土元素在铁水中脱氮未见成效，甚至还有增氮可能被稀土元素化合或吸收。
稀土元素可以大量吸收氢气，氢在稀土元素中溶解度比在铁中的溶解度高几百倍至几千倍。
稀土元素也可以和氢形成不稳定化合物，在高温下分解放出氢气，铁水中加入稀土后，总的含氢量并不减少，但在冷却过程中基体或石墨中的氢大部分被稀土所吸收溶解。
(责任编辑：admin)稀土在球墨铸铁中的作用发布时间：12-05-04 来源：南京固琦分析仪器制造有限公司点击量：1392 字段选择：大中小稀土在球墨铸铁中的作用南京固琦分析仪器制造有限公司专业生产石墨球化率分析仪，石墨球化率化验仪，石墨球化率检测仪，石墨大小分析仪，石墨金相分析仪等精密仪器，稀土能使石墨球化。
自从H. Morrogh最先使用铈得到球墨铸铁以来，先后许多人研究了各种稀土元素的球化行为，发现铈是最有效的球化元素，其他元素也均具有程度不等的球化能力。
结合国情，我国对稀土的球化作用进行了大量研制工作，发现稀土元素对常用的球墨铸铁成分（C3.6～3.8wt%，Si2.0～2.5wt%）来说，很难获得同镁球墨铸铁那样完整均匀的球状石墨；而且，当稀土量过高时，还会出现各种变态形的石墨，白口倾向也增大，但是，如果是高碳过共晶成分（C>4.0wt%），稀土残留量为0.12～0.15wt%时，可获得良好的球状石墨。
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。
稀土元素在铸铁中的作用
稀 土 元 素 的 化 学 性 质 很 活 泼 ， 与 氧 、 的 亲 和 力 比 铈 硫
镁强 ， 有脱 硫 、 气 、 化 铁 水和球 化 等有利 作 用 。 具 去 净 但 由于 白 口倾 向 很 大 ， 析 严 重 ， 响 了 它 在 球 铁 生 偏 影 产中的 推广 应用 ， 只作 为球 化剂 的辅 助添加 剂 。 而 对
土种类 外 ， 土残 留量对 石 墨形 态也 有本 质 的影 响 。 稀
用 稀 土 合 金 生 产 蠕 墨 铸 铁 时 ， 金 加 入 量 有 一 限 制 合
范 围 。 稀 土 合 金 加 入 量 低 于 临 界 点 时 ， 墨 形 态 由 当 石 粗 片状 变 成 细 片 状 、 花 状 、 冷 石 墨 。 当合 金 加 入 菊 过 量达 到 临界 点时 ， 墨 形状 由片状变 为蠕虫 状 石墨 。 石 再继 续 增 加合 金 加 入 量 ， 墨将 变 成 团片 状 、 状 ， 石 团 最后 变成 球状 。 ３ 稀 土 在 灰 铸 铁 中 的 作 用 随 着 灰铁 中稀 土 合金 含 量 的 增 加 ， 拉 强 度会 抗 出 现 两 个 峰 值 ， 称 “ 峰 值 效 应 ”。 另 外 稀 土 的 孕 又 双 育 效 果 也 具 有 双 重 性 或 两 种 相 反 的 作 用 ， 就 是 说 也
１ 稀 土 在 球 铁 中 的 作 用 球 墨 铸铁 是 铸 铁 中 消耗 稀 土 的 最大 的 品 种 ， 早 在 １ ４ 年 英 国 的 Ｍ ｏ ｒ ｇ Ｈ 就 已 发 现 在 过 共 晶 ９７ ｒｏ ｈ Ｊ 铁 水 中 加 入 铈 ， 以使 其 中 的 石 罨 呈 球 状 ， 是 由 于 可 这
稀土在球墨铸铁中的作用
稀土在球墨铸铁中的作用稀土能使石墨球化。
自从H. Morrogh最先使用铈得到球墨铸铁以来，先后许多人研究了各种稀土元素的球化行为，发现铈是最有效的球化元素，其他元素也均具有程度不等的球化能力。
结合国情，我国对稀土的球化作用进行了大量研制工作，发现稀土元素对常用的球墨铸铁成分（C3.6～3.8wt%，Si2.0～2.5wt%）来说，很难获得同镁球墨铸铁那样完整均匀的球状石墨；而且，当稀土量过高时，还会出现各种变态形的石墨，白口倾向也增大，但是，如果是高碳过共晶成分（C>4.0wt%），稀土残留量为0.12～0.15wt%时，可获得良好的球状石墨。
根据我国铁质差、含硫量高（冲天炉熔炼）和出铁温度低的情况，加入稀土是必要的。
球化剂中镁是主导元素，稀土一方面可促进石墨球化；另一方面克服硫以及杂质元素的影响以保证球化也是必须的。
稀土防止干扰元素破坏球化。
研究表明，当干扰元素Pb、Bi、Sb、Te、Ti等总量为0.05wt%时，加入0.01wt%（残余量）的稀土，可以完全中和干扰，并可抑制变态石墨的产生。
我国绝大部分的生铁中含有钛，有的生铁中含钛高达0.2～0.3wt%，但稀土镁球化剂由于能使铁中的稀土残留量达0.02～0.03wt%，故仍可保证石墨球化良好。
如果在球墨铸铁中加入0.02～0.03wt%Bi，则几乎把球状石墨完全破坏；若随后加入0.01～0.05wt%Ce，则又恢复原来的球化状态，这是由于Bi和Ce形成了稳定的化合物。
稀土的形核作用。
20世纪60年代以后的研究表明，含铈的孕育剂可使铁液在整个保持期中增加球数，使最终的组织中含有更多的石墨球和更小的白口倾向。
经研究还表明，含稀土的孕育剂可改善球墨铸铁的孕育效果并显著提高抗衰退的能力。
加入稀土可使石墨球数增多的原因可归结为：稀土可提供更多的晶核，但它与FeSi孕育相比所提供的晶核成分有所不同；稀土可使原来（存在于铁液中的）不活化的晶核得以长大，结果使铁液中总的晶核数量增多。
稀土在铸铁中的应用
稀土在铸铁中的应用铸铁是稀土应用的主要领域之一，是稀土使用量最大的用户。
从20世纪70年代开始，稀土就在球墨铸铁、蠕墨铸铁和灰铸铁中得到广泛应用。
经过30多年的开发研究，稀土在铸铁领域中的应用工艺技术日臻成熟，其使用量一直在国内占第一位，并取得了巨大的技术进步。
稀土元素在铸造合金中的应用始于球墨铸铁（1948年）。
它虽然开始于蒙昧时代，但在工业中大量应用于铸造合金的各个领域则是在20世纪50～60年代，即在启蒙时代。
进入70年代以后，稀土在铸造合金中的应用，在数量和质量方面均达到了空前的水平，也就是说70年代，在稀土铸造合金领域的应用与其他领域一样进入了黄金时代。
一、稀土在各类铸铁中的研究与应用1 球墨铸铁1947年英国H. Morrogh发现，在过共晶灰口铸铁中附加铈，使其含量在0.02wt%以上时，石墨呈球状。
1948年美国A. P. Ganganebin等人研究指出，在铸铁中添加镁，随后用硅铁孕育，当残余镁量大于0.04wt%时，得到球状石墨。
从此以后，球墨铸铁开始了大规模工业生产。
球墨铸铁作为新型工程材料的发展速度是令人惊异的。
1949年世界球墨铸铁产量只有5万吨，1960年为53.5万吨，1970年增长到500万吨，1980年为760万吨，1990年达到915万吨。
2000年达到1500万吨。
球墨铸铁的生产发展速度在工业发达国家特别快。
世界球墨铸铁产量的75%是由美国、日本、德国、意大利、英国、法国六国生产的。
我国球墨铸铁生产起步很早，1950年就研制成功并投入生产，至今我国球墨铸铁年产量达230万吨，位于美国、日本之后，居世界第三位。
适合我国国情的稀土镁球化剂的研制成功，铸态球墨铸铁以及奥氏体-贝氏体球墨铸铁等各个领域的生产技术和研究工作均达到了很高的技术水平。
（1）铸态珠光体球墨铸铁曲轴和铸态铁素体球墨铸铁汽车底盘零件分别在我国第二汽车厂、南京汽车厂和第一汽车厂相继投产。
这标志着我国铸态球墨铸铁生产达到了较高水平。
球墨铸铁用低硅球化剂
球墨铸铁用低硅球化剂
球墨铸铁是一种广泛应用于工业领域的铸造材料，其优异的物理和机械性能得到了广泛认可。
球墨铸铁的制备过程中，需要添加球化剂，以保证铸件的球化率。
低硅球化剂是球墨铸铁生产中常用的一种球化剂。
低硅球化剂是一种含有稀土元素的合金，主要成分为钙、硅、钡等。
由于其含有较低的硅元素，因此可以有效地减少球墨铸铁中的硅含量，使得铸件具有更好的机械性能和热稳定性。
低硅球化剂的添加量一般在0.05%-0.1%之间，过多的添加会导致铸件中的硅含量过低，从而影响铸件的强度和韧性。
低硅球化剂还能够提高球化剂的利用率，降低生产成本，同时也能够降低铸件的缺陷率，提高产品的质量和稳定性。
总之，低硅球化剂是一种在球墨铸铁生产中应用十分广泛的球化剂。
其添加能够有效地提高铸件的机械性能和热稳定性，降低铸件的缺陷率，提高产品的质量和稳定性。
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西双版纳圆形球墨铸铁井盖原理
西双版纳圆形球墨铸铁井盖原理
西双版纳圆形球墨铸铁井盖是一种用于覆盖井口的设备，其主要作用是防止人或物体掉入井内，同时也起到保护井内设备的作用。
它的原理主要是基于球墨铸铁的材料特性和结构设计。
球墨铸铁是一种高强度、高韧性、高耐腐蚀性的铸铁材料，它是由铸铁中添加一定量的镁和稀土元素，经过球化处理后得到的。
球化处理是指在铸造过程中，将铸铁中的碳化物球化成球状，从而提高铸铁的韧性和强度。
西双版纳圆形球墨铸铁井盖的结构设计也非常关键。
它通常由两部分组成，即井盖和井框。
井盖是覆盖井口的部分，通常为圆形或方形，其直径或边长需要根据井口大小进行设计。
井框是井盖的支撑部分，通常为圆形或方形，其直径或边长需要与井盖相匹配。
井框和井盖之间通常会留有一定的间隙，以便井盖能够轻松地放入和取出。
在使用过程中，西双版纳圆形球墨铸铁井盖需要放置在井框上，以覆盖井口。
由于球墨铸铁的高强度和高韧性，它能够承受较大的压力和重量，从而保护井内设备不受外界影响。
同时，井盖的圆形设计也能够有效地防止人或物体掉入井内，保障人员和设备的安全。
总之，西双版纳圆形球墨铸铁井盖的原理是基于球墨铸铁的材料特性和结构设计，
通过覆盖井口和支撑井盖的井框来保护井内设备和人员安全。
球墨铸铁 热处理硬度
球墨铸铁热处理硬度1. 球墨铸铁简介球墨铸铁，又称球墨铸造铁、球墨铸造铁、球墨铸铁、球化铸铁等，是一种具有高强度、高韧性和良好的耐磨性的铸铁材料。
它是在铸铁中加入一定量的镁和稀土元素，通过球化处理使铸铁中形成球状石墨，从而改善了铸铁的性能。
球墨铸铁相比于普通铸铁具有更好的韧性和抗冲击性能，同时也具有较高的强度和硬度。
这使得球墨铸铁在许多领域得到广泛应用，如汽车制造、机械制造、矿山机械、农业机械等。
2. 球墨铸铁的热处理热处理是通过加热和冷却的方式改变材料的组织结构和性能。
对于球墨铸铁来说，热处理可以改变其硬度和强度，从而满足不同应用的要求。
球墨铸铁的热处理通常包括退火、正火和淬火等过程。
2.1 退火处理退火是将球墨铸铁加热到一定温度，然后缓慢冷却的过程。
退火处理可以消除球墨铸铁中的应力，并改善其韧性和可加工性。
退火温度通常在800℃-900℃之间，保温时间根据球墨铸铁的厚度和尺寸而定。
退火后，球墨铸铁的硬度会降低，但其韧性和可加工性会得到改善。
2.2 正火处理正火是将球墨铸铁加热到一定温度，然后迅速冷却的过程。
正火处理可以增加球墨铸铁的硬度和强度。
正火温度通常在900℃-950℃之间，保温时间根据球墨铸铁的厚度和尺寸而定。
正火后，球墨铸铁的硬度会增加，但其韧性和可加工性会降低。
2.3 淬火处理淬火是将球墨铸铁加热到一定温度，然后迅速冷却的过程。
淬火处理可以使球墨铸铁的组织结构发生变化，形成硬质的马氏体组织，从而显著提高其硬度和强度。
淬火温度通常在950℃-1000℃之间，冷却介质可以选择水、油或盐等。
淬火后，球墨铸铁的硬度会显著提高，但其韧性和可加工性会降低。
球墨铸铁的硬度是评价其性能的重要指标之一。
硬度测试可以通过多种方法进行，如布氏硬度测试、洛氏硬度测试和维氏硬度测试等。
3.1 布氏硬度测试布氏硬度测试是常用的一种硬度测试方法。
它通过在被测材料上施加一定负荷，然后测量压痕的直径来计算硬度值。
稀土金属有哪些
稀土金属有哪些
稀土金属，又称稀土元素，是元素周期表ⅢB族中钪、钇、镧系17种元素的总称，常用R或RE表示。
稀土金属的光泽介于银和铁之间，化学活性很强。
稀土金属的作用：
稀土金属及其合金在炼钢中起脱氧脱硫作用，能使两者的含量都降低到0.001%以下，并改变夹杂物的形态，细化晶粒，从而改善钢的加工性能，提高强度、韧性、耐腐蚀和抗氧化性等。
稀土金属及其合金用于制造球墨铸铁、高强灰铸铁和蠕墨铸铁，能改变铸铁中石墨的形态，改善铸造工艺，提高铸铁的机械性能（合金钢，铸铁）。
在青铜和黄铜冶炼中添加少量的稀土金属能提高合金的强度、延伸率、耐热性和导电性。
在铸造铝硅合金中添加1～1.5%的稀土金属，可以提高高温强度。
在铝合金导线中添加稀土金属，能提高抗张强度和耐腐蚀性。
Fe-Cr-Al电热合金中添加0.3%的稀土金属，能提高抗氧化能力，增加电阻率和高温强度。
在钛及其合金中添加稀土金属能细化晶粒，降低蠕变率，改善高温抗腐蚀性能。
1。
球铁中球化剂中稀土的作用
球铁中球化剂中稀土的作用球铁中球化剂是一种常用的冶金辅助剂，它能够促进球铁中的球化作用，提高球铁的力学性能和加工性能。
而稀土作为球化剂中的关键成分，发挥着重要的作用。
下面将从稀土的角度来探讨球化剂中稀土的作用。
稀土能够提供良好的球化效果。
球化剂中的稀土元素主要是镧、铈、钐、镨等，它们具有良好的球化效果。
在球化过程中，稀土元素能够与球化剂中的其他成分共同作用，形成稀土化合物，使球化剂的活性得到提高。
这些稀土化合物在高温下能够迅速分解，释放出大量的活性物质，促进球化剂与石墨球的接触和反应，从而加速球化过程，形成更多的球状石墨，提高球化率。
稀土能够改善球铁的组织结构。
球铁中的石墨形态对其力学性能和加工性能有着重要的影响。
通常情况下，球铁中的石墨呈片状或网状分布，对应的是铸件中的片状石墨铸铁和网状石墨铸铁。
而稀土作为球化剂中的重要成分，能够使球化剂更好地与石墨球反应，使其更均匀地分布在铸件中，从而形成更多的球状石墨。
球状石墨分布均匀、大小适中，能够提高球铁的韧性和塑性，减少脆性相的形成，增加球铁的强度和延展性，改善球铁的综合性能。
稀土还能够提高球化剂的热稳定性。
在球化剂的生产和使用过程中，稀土元素能够与球化剂中的其他成分形成稳定的化合物，提高球化剂的热稳定性。
这对于球化剂的储存和运输非常重要，能够保证球化剂在高温条件下不发生分解或失活，保持其活性，确保球化剂的使用效果。
除了以上几点，稀土还具有抑制气孔形成的作用。
在球化过程中，球化剂中的稀土元素能够与铁水中的气体发生反应，生成稳定的化合物，减少气体的析出，降低气孔的形成。
气孔是铸件中常见的缺陷，会降低铸件的强度和密封性，而稀土的加入可以有效地抑制气孔的形成，提高铸件的质量和可靠性。
稀土在球铁中球化剂中发挥着重要的作用。
它能够提供良好的球化效果，改善球铁的组织结构，提高球铁的力学性能和加工性能。
稀土还能够提高球化剂的热稳定性，抑制气孔形成，提高铸件的质量和可靠性。
稀土元素及其应用
稀土元素及其应用铈及其应用发展在稀土这个元素大家族中，铈是当之无愧的“老大哥”。
其一，稀土在地壳中总的丰度为238ppm，此中铈为68ppm，占稀土总配分的28%，居第一位；其二，铈是在发现钇（1794年）九年以后，被发现的第二个稀土元素。
只管这样，因为化学家们最先被疑惑在不停发现新稀土的“迷宫”中，直到发现“铈土”的83年后，才为铈（也是稀土）找到第一个用途——用作汽灯纱罩的发光增强剂。
1903年，找到了铈的第二大用途——还是那位奥地利人韦尔斯巴赫，发现铈铁合金在机械摩擦下能产生火花，能够用来制造打火石。
不过此刻，打火石遭受压电陶瓷的有力挑战，产量已经大减。
这期间，还发现铈基合金（如Th2Al-RE）可用作电子设施和真空管的吸气剂。
1910年，发现了铈的第三大用途，用于探照灯和电影放映机的电弧碳棒。
与汽灯纱罩近似，铈能够提高可见光变换效率。
探照灯曾是战争防空的重要器具。
电弧碳棒也曾是放映电影不行缺乏的光源。
以上铈的三大用途也代表了稀土早期的三大用途，甚至能够说，早期的稀土工业完整成立在对铈的性能开发和利用上。
50年月初，我国稀土工业也起步于这三大应用。
这些用途都与发光有关。
能够说铈作为稀土元素家族的优异代表，一开始就作为“光明使者”在为人类造福。
20世纪30年月起，氧化铈开始用作玻璃脱色剂、澄清剂、着色剂和研磨抛光剂。
二氧化铈作为化学脱色剂和澄清剂能够取代有剧毒的白砒（氧化砷）从而减少操作和环境污染。
铈钛黄颜料用作玻璃着色剂能够制造出美丽的亮黄色工艺美术玻璃。
氧化铈作为主成分制造的各样规格的抛光粉，已完整取代铁红抛光粉，大大提高了抛光效率和抛光质量，早期用于平板玻璃和眼睛片抛光，此刻已宽泛应用于阴极射线管（CRT）玻壳、各样平板显示，光学玻璃镜头和计算机芯片等，既是铈的经典用途，也是目前铈的主要应用领域之一。
铈作为玻璃增添剂，能汲取紫外线与红外线，已被大量应用于汽车玻璃。
不单能防紫外线，还可降低车内温度，从而节俭空调用电。
(整理)稀土在铸铁中的应用
稀土在铸铁中的应用铸铁是高碳硅铁合金的通称，其碳含量在1.8～4.5之间，铸铁以碳在合金中的分布状态可分为灰口铸铁、球墨铸铁、珠光体铸铁、可锻铸铁和白口铁。
我国很早开始研究稀土与铁的作用机理和处理工艺，先后解决了稀土球化剂、孕育剂的冶炼制备、稀土加入方法等问题。
目前稀土处理的铸铁主要分三大类：球铁件、蠕铁件和高强灰铸铁件以及稀土处理的合金铸铁件。
稀土加入铸铁中的主要作用：变质作用：突出表现为使片状石墨变成球状石墨。
石墨球化可以减少应力集中，并细化铸态组织，改善非金属夹杂物的形状和分布，有利于材质性能的提高，因而稀土球铁具有高于灰铸铁的机械性能，其抗震性、耐磨性和切削加工性能比钢还好。
净化作用：铁水中经常含有氧、硫等有害杂质，这些杂质会使铸件产生气孔、裂缝，并形成夹渣，使材质的强度、韧性和塑性降低。
而稀土元素与硫、氧的结合能力强，生成难熔化合物，在铁水中能起脱硫除氧作用。
同时稀土还能消除铁水中有害元素如Pb、Zn、Bi等的不良影响。
改善铸造性能：稀土加入铁水中能显著的提高铁水的流动性，并减少偏析和热裂等铸造缺陷。
稀土铸铁主要应用于冶金行业的轧辊、钢锭模；汽车及拖拉机行业的曲轴、气缸体、变速箱、履带；机械行业的各种齿轮、凸轮轴、各种机座；建筑行业的各种口径的输水、气的管线和暖气片。
我国稀土铸铁的产量自1993年以来均以9%的年增长速度递增，1998年产量在110万吨左右，其稀土用量为3800吨，占国内稀土总用量的1/4左右，已成为国内稀土应用最大的领域。
作为高炉焦炭的替代原料----铁焦（下称CIC），由于具有金属铁的催化作用，因此可以期待其反应温度比焦炉焦炭低，作为高炉原料使用可降低热平衡带温度，减少还原剂消耗。
另外，利用铁焦生产工艺的特征，还有望提高劣质煤的使用量。
日本就矿石配比、矿石种类和煤性状对在实验室生产的CIC的反应性及反应后强度影响进行了基础研究。
实验方法使用了A～D的4种煤，它们是按照规定比例混合的混合煤。
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。
球墨铸铁中碎块状石墨的形成原因
球墨铸铁中碎块状石墨的形成原因
一、碎块状石墨的形成理论：
1、热流作用下奥氏体壳破裂促使石墨畸形生长。
2、Ca、Sr、Ce等元素富集在奥氏体壳处，改变其界面能，导致球墨生长的方式改变，最后长大成碎块状石墨。
3、变冷条件下，石墨生长过程的内应力使石墨破坏呈扇形甚至小碎块。
4、由于元素偏析（如Ce）使石墨造成强烈的分叉倾向，但其核心任像石墨球一样，碎块状石墨是分叉后形成的。
5、慢冷使石墨核心衰退，球数减少，奥氏体壳变厚，改变了石墨与奥氏体共晶团的结晶过程。
6、石墨—奥氏体松散偶方式的生长促使形成碎块状石墨。
二、球铁中稀土元素的作用：
1、脱硫去气，净化铁水，使Mg的球化作用得到充分发挥，起到球化或间接球化作用。
2、与微量元素形成高熔点化合物，即中和了微量元素的有害作用，也提供一定的异质核心。
但是，大断面球铁中过量的稀土将导致石墨形态恶化，促进石墨碎块状产生，原因有：
1、稀土使共晶温度范围扩大，共晶凝固时间延长，因而减少了石墨形核的有效核心数量，增加碎块状石墨在残余铁水中存在的可能。
2、铈等轻稀土元素熔点低，易在奥氏体—石墨共晶团之间偏聚，即对共晶团的狭窄通道有稳定作用，这些通道中易产生形成碎块状石墨。
三、影响碎块状石墨形成的因素
1、化学成分
2、铁水的核心状况
3、冷却条件
江来摘录
2015-5-25。
球墨铸铁球化机理
球墨铸铁球化机理
球墨铸铁是一种高性能铸铁，其独特的球状石墨形态使其具有出色的韧性、强度和耐磨性，成为各种工业领域中的首选材料。
而球化是球墨铸铁制造过程中不可或缺的步骤，其目的是将灰口铸铁中的石墨球化成球墨石墨，以提高材料的力学性能。
球化机理主要包括两个方面，即球化剂的作用和铸造工艺的影响。
球化剂是实现球化的关键，其作用是在铁液中形成稳定的球墨石墨结构。
常用的球化剂有镁、稀土等元素。
镁作为球化剂时，可以在铁液中与硫、氧等元素反应，生成稳定的球墨石墨结构。
稀土元素可以通过改变石墨的形态和大小来促进球化。
除了球化剂的作用外，铸造工艺也对球化效果有重要影响。
铸造温度、浇注速度、浇注压力等因素都会影响球化效果。
一般来说，较高的铸造温度、合适的浇注速度和压力可以提高球化效果。
总之，球墨铸铁的球化机理是一个复杂的过程，需要综合考虑球化剂和铸造工艺等多种因素，才能获得优良的球墨铸铁材料。
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球墨铸铁用稀土球化剂
球墨铸铁用稀土球化剂
球墨铸铁用稀土球化剂是一种用于球墨铸铁生产中的添加剂。
稀土球化剂可以促进球墨铸铁中的碳素球化，从而提高铁件的力学性能和耐磨性能。
稀土球化剂通常由氧化物或氯化物制成，其中包括氧化镧、氧化钕、氧化铈等稀土元素。
稀土球化剂的加入量通常为球墨铸铁总重量的0.05-0.1%，具体的加入量要根据生产工艺和铸件性能要求而定。
加入稀土球化剂后，球墨铸铁的微观组织结构将得到改善，碳素球的数量和尺寸将得到控制，从而提高铁件的力学性能和耐磨性能。
稀土球化剂的使用具有以下优点：一是球化效果好，可以在较短时间内完成碳素球化过程；二是球化均匀性好，可以得到均匀细小的碳素球；三是稀土元素可以与铁中的硫化物结合形成稳定的硫化物，从而减少了铁水中的硫含量，有利于减少铁件的缺陷率。
总之，稀土球化剂是球墨铸铁生产中必不可少的一种添加剂，可以提高铁件的性能和质量，推动球墨铸铁生产技术的发展和进步。
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球墨铸铁的工艺原理
球墨铸铁的工艺原理
球墨铸铁（Ductile Iron）是一种重要的铸铁材料，具有高强度、良好的韧性和耐用性。
其工艺原理主要包括球化处理和铸造工艺两个方面。
1. 球化处理：球墨铸铁的主要特点就是球状石墨（球墨）的存在，球墨可以增加材料的韧性和塑性，使其具有较高的拉伸强度和冲击韧性。
球状石墨的形成是通过在铸造过程中添加球化剂（一般为钆或镧等稀土元素）来达到的。
球化剂的作用是在铸造过程中形成碳化物核，在高温下将镁中的氧原子还原为氧化镁（MgO），释放出活泼的镁原子，与碳原子结合形成石墨球。
球化剂的添加量和方式会影响球墨铸铁的球状石墨形态和数量，因此需要精确控制球化剂的添加。
2. 铸造工艺：球墨铸铁的铸造工艺与普通铸铁类似，但需要更高的浇注温度和降温速率。
在铸造过程中，为了防止铁水中的氧气和其他杂质对球化剂的妨碍，通常会采用滑进式浇注法，即先浇注一部分铁水，再通过浇注剂将剩余的铁水顺滑地倒入模型中。
这样可以保持较高的浇注温度和较快的浇注速度，有利于球化剂发挥作用。
总体而言，球墨铸铁的工艺原理是通过控制球化剂的添加量和方式，以及优化铸造工艺参数，实现球状石墨的形成和分布，从而提高球墨铸铁的力学性能和耐用性。
高质量球墨铸铁微量元素和合金元素的选择与控制
高质量球墨铸铁微量元素和合金元素的选择与控制球墨铸铁是一种高强度、高韧性和耐磨性能优异的材料，广泛应用于汽车、机械、航空航天、建筑等领域。
为了保证球墨铸铁的性能，需要控制微量元素和合金元素的含量。
1. 稀土元素：添加稀土元素可以提高球墨铸铁的强度、韧性和耐磨性能。
稀土元素可以加强球化剂的活性，促进球化反应的进行，并且与碳化物形成化合物，提高石墨颗粒的生长速度和形态。
2. 立方晶增强元素：立方晶增强元素包括Ni、Cu、Mo等，它们可以促进面心立方晶的形成，提高球墨铸铁的强度和硬度。
但是，过量的立方晶增强元素会导致球墨铸铁的韧性下降。
3. 结构调节元素：结构调节元素包括Cr、Mn、Si等，它们可以稳定铸铁组织，提高球墨铸铁的强度和耐磨性，但会影响球化效果。
4. 碳化物形成元素：碳化物形成元素包括Cr、Mo、V等，它们可以与碳形成稳定的碳化物，提高球墨铸铁的硬度和耐磨性。
5. 氧化物形成元素：氧化物形成元素包括Al、Ti等，它们可以与氢氧化物形成氧化物，消除铁水中的气体和杂质，改善球化效果。
在选择球墨铸铁的微量元素和合金元素时，应该根据具体应用场景和材料性能需求进行选择和控制。
同时，还需要优化生产工艺，保证合金元素的均匀分布，并细化铸件组织，以提高球墨铸铁的性能。
稀土和其形成的碳化物在球墨铸铁中的遗留性
稀土和其形成的碳化物在球墨铸铁中的遗留性陈树平【摘要】针对部分铸造企业生产的球铁铸件存在着机加工时铸件硬度偏高的情况进行了研究,认为造成球墨铸铁硬度偏高的原因是:球化剂中的稀土元素在球墨铸铁中形成的碳化物,通过回炉料反复重熔造成多次积累遗留的后果.通过调整球铁回炉料的成分和加入比例,可以彻底解决球铁铸件机加工时的硬度偏高状况.【期刊名称】《铸造设备与工艺》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】2页(P42-43)【关键词】球墨铸铁;球化剂;硬度【作者】陈树平【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】TG255许多工厂在生产球墨铸铁的过程中往往会遇到这样一个时段，刚刚开始生产球铁铸件时，铸件在进行机械加工时，不会出现硬度过高的情况，而在生产了一段时间后，机加工反馈球铁铸件硬度高了，严重时还会出现因为球铁铸件硬度高、机加工困难，造成机加工厂家批量退货的情况。
通过多年的生产经验认为，球铁铸件硬度偏高是稀土元素在球墨铸铁中形成的碳化物在回炉料中反复重熔造成的多次积累，形成了过多的碳化物。
也不排斥镁元素形成的碳化物积累遗留的可能性。
表1为球墨铸铁试样检测数据。
从表1可以看出球铁中稀土元素质量分数高、碳化物数量高时硬度即偏高。
表2为球铁生产实际回炉料配比对球铁性能的影响。
从表2可以看出球铁回炉料加入量大时，球铁中碳化物增多，当回炉料少于35%时，球墨铸铁的各项性能良好，随着球铁回炉料的增加，球墨铸铁的有些性能指标在下降。
说明：球墨铸铁中稀土元素在回炉料中的不断积存会造成球墨铸铁的机械性能下降，造成球墨铸铁中的碳化物的增多使铸件的硬度增加，降低了铸件的机加工性能。
表3为球铁生产中加入的合金元素镁和稀土的物理性能，通过对两元素的物理性质来分析，球铁回炉料最终造成球墨铸铁性能下降和硬度偏高的主要因素，可能是稀土元素。
镁元素从其物理性质上来考量，有可能在球铁炉料重熔时由于溶液的温度超过了镁元素的沸点，残留在回炉料中的镁元素被沸腾蒸发了，不会再起作用了，近而不会影响球铁铸件的机械性能和加工性能了，但也不排除回炉料中镁元素形成的碳化物在重熔的过程中未被分解，仍然有极少量的碳化物继续影响着铸件的质量，但它不会是影响球墨铸铁质量的主要因素。
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稀土元素在球墨铸铁中作用
友达商贸有限公司专业从事球墨铸铁批发的公司，针对稀土元素在球墨铸铁中所产生的作用
有如下介绍：
净化作用
稀土元素可与氧，硫，氮，氢等形成化合物，但是在铁水中稀土元素与这些元素的反应则受到很多因素的影响而呈现复杂的规律，但是一般来说，稀土元素加入铁水中可脱硫去气，尤
其在用稀土元素镁合金处理时，效果较好。
稀土元素和氧气的亲和力极强，加入铁水中应有强烈的脱氧作用，但是稀土元素氧化物熔点远高于铁水温度，密度接近或超过铁水密度，不易从铁水中逸出，因此稀土元素在铁水中可与夺走氧形成稀土氧化物，从而促进球化但是不一定降低铸铁中总含量，稀土氧化物与二氧化硅可与组成熔点及密度较低的盐而逸出铁水，所以加入稀土硅钙合金会有较好的脱氧效果，把稀土镁硅铁合金加入铁水，由于镁起到沸腾搅拌作用，也促进脱氧。
稀土元素虽然与氮有一定的亲和力，但是铁水中含有錋等元素，氮的溶解度会增加到超过正常铁水的含氮量，这是由于稀土元素可吸收氮气，因此有些实验表明，稀土元素在铁水中脱氮未见成效，甚至还有增氮可能被稀土元素化合或吸收。
稀土元素可以大量吸收氢气，氢在稀土元素中溶解度比在铁中的溶解度高几百倍至几千倍。
稀土元素也可以和氢形成不稳定化合物，在高温下分解放出氢气，铁水中加入稀土后，总的含氢量并不减少，但在冷却过程中基体或石墨中的氢大部分被稀土所吸收溶解。
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稀土在球墨铸铁中的作用
发布时间：12-05-04 来源：南京固琦分析仪器制造有限公司点击量：1392 字段选择：大中小
稀土在球墨铸铁中的作用
南京固琦分析仪器制造有限公司专业生产石墨球化率分析仪，石墨球化率化验仪，石墨球化率检测仪，石墨大小分析仪，石墨金相分析仪等精密仪器，稀土能使石墨球化。
自从H. Morrogh最先使用铈得到球墨铸铁以来，先后许多人研究了各种稀土元素的球化行为，发现铈是最有效的球化元素，其他元素也均具有程度不等的球化能力。
结合国情，我国对稀土的球化作用进行了大量研制工作，发现稀土元素对常用的球墨铸铁成分（C3.6～3.8wt%，Si2.0～2.5wt%）来说，很难获得同镁球墨铸铁那样完整均匀的球状石墨；而且，当稀土量过高时，还会出现各种变态形的石墨，白口倾向也增大，但是，如果是高碳过共晶成分（C>4.0wt%），稀土残留量为0.12～0.15wt%时，可获得良好的球状石墨。
根据我国铁质差、含硫量高（冲天炉熔炼）和出铁温度低的情况，加入稀土是必要的。
球化剂中镁是主导元素，稀土一方面可促进石墨球化；另一方面克服硫以及杂质元素的影响以保证球化也是必须的。
稀土防止干扰元素破坏球化。
研究表明，当干扰元素Pb、Bi、Sb、Te、Ti等总量为0.05wt%时，加入0.01wt%（残余量）的稀土，可以完全中和干扰，并可抑制变态石墨的产生。
我国绝大部分的生铁中含有钛，有的生铁中含钛高达0.2～0.3wt%，但稀土镁球化剂由于能使铁中的稀土残留量达0.02～0.03wt%，故仍可保证石墨球化良好。
如果在球墨铸铁中加入0.02～0.03wt%Bi，则几乎把球状石墨完全破坏；若随后加入0.01～0.05wt%Ce，则又恢复原来的球化状态，这是由于Bi和Ce形成了稳定的化合物。
稀土的形核作用。
20世纪60年代以后的研究表明，含铈的孕育剂可使铁液在整个保持期中增加球数，使最终的组织中含有更多的石墨球和更小的白口倾向。
经研究还表明，含稀土的孕育剂可改善球墨铸铁的孕育效果并显著提高抗衰退的能力。
加入稀土可使石墨球数增多的原因可归结为：稀土可提供更多的晶核，但它与FeSi孕育相比所提供的晶核成分有所不同；稀土可使原来（存在于铁液中的）不活化的晶核得以长大，结果使铁液中总的晶核数量增多。