铸造镍基合金的稀土变质改性

本文研究了稀土变质处理对改善铸造镍基合金的组织和耐蚀性能与铸造性能的影响。试验结果表明，在这种镍基耐蚀合金中加入适量的稀土可明显地细化合金的晶粒，改变碳化物与夹杂物的形态与分布，提高合金的耐蚀性能，使其铸造性能亦有所改善。     

102Cr17Mo轴承钢铸坯夹杂物及碳化物解析

102Cr17Mo钢属于高碳高铬马氏体不锈钢,钢中夹杂物及碳化物的形貌及分布对其性能有重要影响。依托于某厂La-Ce复合稀土改质的102Cr17Mo模铸坯,用光学显微镜、扫描电镜、夹杂物三维腐刻、Thermo-calc软件对其进行解析。结果表明,在102Cr17Mo铸坯中,夹杂物的等效直径集中分布在1～3μm,夹杂物数量密度集中分布在47～54个/mm²,夹杂物面积占比分布在0.025 3%～0.028 4%;夹杂物的整体尺寸较小,分布弥散化,不同部位的夹杂物数量密度、面积比例差距较小;夹杂物主要成分为氧、铝、铈、镧和其他等少量元素,夹杂物类型包括稀土氧化物Ce-La-Al-O、稀土氧硫化物Ce-La-Al-O-S,未发现单独存在的Al₂O₃夹杂和MnS夹杂。铸坯中碳化物形貌主要分为3类,即大颗粒状碳化物、聚集状碳化物、网状碳化物。大颗粒状碳化物尺寸约为20μm,所含主要元素为铁、铬、碳和钼,聚集状碳化物尺寸约达100μm,所含主要元素为铁、铬、钼和碳,网状碳化物尺寸约为80μm,所含主要元素为铁、铬、钼和碳。从边部到心...     

稀土氧化物对焊缝金属夹杂物及组织影响的研究

本文采用电镜和金相等手段，对加稀土氧化物和不加稀土氧化物的焊条焊缝中的夹杂物和一次结晶组织进行了研究。结果表明：稀土氧化物能够细化焊缝金属中夹杂物；改变夹杂物形状；减少夹杂物的数量。同时，改善了一次结晶组织。     

Ce含量对H13钢中稀土夹杂物析出行为的影响

为了更好地研究Ce含量对H13钢中稀土夹杂物析出行为的影响,通过SEM、EDS和夹杂物自动分析系统观察和统计了稀土夹杂物的类型、形貌、数量及尺寸,并利用Factsage 8.0热力学软件计算了稀土夹杂物的析出过程和析出规律。结果表明,不同Ce含量下H13钢中稀土夹杂物的形貌与类型相同,主要为Ce-O、Ce-O-S和Ce-S三大类,尺寸以小于5μm为主,形貌以球形和类球形为主;Ce含量会显著影响稀土夹杂物的尺寸与数量,当Ce质量分数为0.031%时,稀土夹杂物的平均尺寸和数量密度分别降至2.32μm和48.4 mm~(-2),Ce含量过高反而会增加稀土夹杂物的平均尺寸和密度;不同Ce含量下,稀土夹杂物的析出规律相同,Ce-O和Ce-O-S主要在钢液中生成,Ce-S主要在凝固过程中析出,且Ce-O更多地位于晶界处;热力学计算结果表明,稀土夹杂物生成类型和数量受O含量影响。     

稀土钇元素对H13模具钢组织及性能影响

通过组织观察和力学性能测试研究了重稀土钇对H13模具钢夹杂物、碳化物、力学性能及服役性能的影响.结果表明,添加稀土钇后,H13钢中液析碳化物尺寸减小,并由长棒状转变为块状,带状偏析程度明显降低;添加稀土钇对H13钢硬度影响较小,可显著提高H13钢的冲击韧性;模具服役后发现添加钇至H13钢能有效抑制早期模具开裂失效.     

稀土对60Si2Mn弹簧钢夹杂物形态影响的研究

本文利用LEITZ-T.A.S.图象分析仪研究60Si2 Mn汽车弹簧钢的夹杂物形态,其中用不同的稀土加入量对比研究夹杂物的变形系数和夹杂物颗粒大小.研究结果表明:加工变形后,非稀土夹杂物伸长了35. 4%,而稀土夹杂物仅有3.O～14.8%;因而非稀土夹杂物的变形显是稀土夹杂物的2.3～11.5倍.同时还表明:大颗粒夹杂物(14. 0～85.4μ)未加稀土的多,加稀土的少;小颗粒夹杂物(1.4～12.6μ)则完全相反.因此,稀土夹杂物颗粒比非稀土夹杂物颗粒平均变小了22～37%.所以,稀土使钢中夹杂物变形量减少和颗粒变小.本文还对稀土夹杂物数量和稀土夹杂物在钢锭中的分布进行了研究.     

钢中大尺寸稀土夹杂物的金相和透射电镜观察分析

以添加稀土等微合金化元素的5CrNiMo钢为例,通过金相显微镜和透射电镜等手段探讨了大尺寸稀土夹杂物的形成机理.研究表明,钢中大尺寸稀土夹杂物是以两个或多个夹杂物独立形核,长成0.3μm～0.5μm的夹杂物,由于稀土夹杂物的高吸附性,最终可相互吸引合并成为1μm～5μm的大尺寸稀土夹杂物.所形成的稀土夹杂物尽管尺寸具有数量级的差别,但形态呈球状或者近球状及椭圆状,没有尖角,进一步说明稀土元素起到了对夹杂物的变质作用.     

稀土元素对RE528模具钢组织和性能的影响

研究了在RE528热作模具钢中加入不同含量稀土后,对组织、强度、硬度、冲击韧性和塑性的影响。结果表明:稀土的加入改变了硫化物夹杂物的形态,改善了钢中共晶碳化物的偏析程度,细化了晶粒,改善了钢液纯净度,提高了RE528钢的综合力学性能。     

Ce含量对H13钢中稀土夹杂物析出行为的影响

为了更好地研究Ce含量对H13钢中稀土夹杂物析出行为的影响,通过SEM、EDS和夹杂物自动分析系统观察和统计了稀土夹杂物的类型、形貌、数量及尺寸,并利用Factsage 8.0热力学软件计算了稀土夹杂物的析出过程和析出规律.结果 表明,不同Ce含量下H13钢中稀土夹杂物的形貌与类型相同,主要为Ce-O、Ce-O-S和C...     

含铈IF钢中含钛夹杂物的析出行为

通过热力学计算研究了IF钢中含钛夹杂物的形成过程以及铈对钢液中Al2O3夹杂物的变质机理,并采用扫描电镜、能谱仪观察和分析了IF钢和含铈IF钢中的含钛夹杂物。热力学计算和扫描电镜观察结果表明:TiN不能在熔炼温度下形成;在IF钢液凝固的过程中TiN以异质形核的形式生成并长大,生成TiN-Al2O3夹杂物;在含铈IF钢中TiN-Al2O3夹杂物被稀土铈变质为TiN-CeAlO3夹杂物,稀土铈减小了含铈IF钢中含钛复合夹杂物的尺寸。     

稀土对低碳低硅钢中夹杂物的影响研究

针对低碳低硅钢的生产工艺情况,在RH处理过程中添加稀土合金,研究稀土对夹杂物的影响。研究表明,当钢中稀土含量为0. 003 2%～0. 004 1%时,与加入稀土前相比钢中大颗粒夹杂物数量减少,小颗粒夹杂物比例增加,钢中的夹杂物的形貌由球形、团簇形、条形等变为球形,夹杂物类型由氧化物变化稀土硫氧复合夹杂物和稀土氧化物。     

高镧稀土添加剂在16Mn钢中的应用

针对高镧稀土添加剂对16Mn钢的夹杂物、力学性能的影响进行分析研究,并与富铈稀土添加剂进行对比.实验表明,高镧稀土添加剂能有效变质16Mn钢中的夹杂物,减少夹杂物的数量,改善钢的力学性能.当La/S(质量比)为2.5时,综合力学性能达到最佳值.高镧稀土添加剂能有效替代富铈稀土添加剂进行稀土钢的开发.     

Cr12标牌失效分析

Ｃｒ欠标牌由于钢内夹杂物的影响，及组织中碳化物带状分布严重，致使韧性下降，冲击崩裂。     

稀土处理对高牌号无取向硅钢中夹杂物的影响

通过工业试验研究了不同稀土含量对高牌号无取向硅钢中夹杂物的影响。研究结果表明,当稀土质量分数为0.002 1%时,稀土元素主要形成(La, Ce)AlO₃夹杂物,从而进行脱氧、变质钢中Al₂O₃夹杂物;随着钢中稀土含量的增加,稀土主要形成以(La, Ce)AlO₃-(La, Ce)₂O₂S类和(La, Ce)₂O₂S类稀土夹杂物,主要降低了钢中硫化物的析出量,但是此时生成的稀土夹杂物对钢中大量温降过程析出和二次氧化产生的Al₂O₃类夹杂物的改性作用较弱,这导致稀土含量高时钢中Al₂O₃夹杂物的数密度明显增加。此外,夹杂物长宽比的统计结果表明,稀土处理使铸坯中夹杂物发生明显球化,但在随后的热轧工序中,常规处理与稀土处理的热轧板中夹杂物的平均长宽比差异较小。即在工业生产实际中,稀土处理对成品组织中的夹杂物的长宽比影响很小,影响夹杂...     

面扫描技术在稀土钢夹杂物检测中的应用

文章提供了一种检测稀土钢夹杂物的方法。采用扫描电镜面扫描技术对夹杂物进行检测,将稀土夹杂物的化学元素组成、分布及元素结合状态精确、形象的呈现出来,从而为稀土复合夹杂物的包裹情况、变质夹杂物类型等提供了直观数据。     

稀土复合变质剂对高碳高速钢性能及组织的影响

通过扫描电镜,能谱分析仪和电子探针研究了稀土复合变质剂对离心铸造的高碳高速钢轧辊组织和力学性能的影响。研究结果表明：稀土复合变质剂能细化高碳高速钢轧辊组织,改善碳化物和夹杂物的形态和分布,变质后高碳高速钢辊环在硬度不变的情况下,冲击韧性提高了73．6％。     

含铈IF钢中铈夹杂物的热力学分析及实验研究

研究了含铈IF钢中铈夹杂物生成的热力学规律,以及铈对钢液中Al_2O_3夹杂物的变质机理,并采用扫描电子显微镜及能谱仪观察和分析了IF钢和含铈IF钢中的主要夹杂物,结果表明,铈在氧、硫含量均小于0.0006%的超低氧、硫IF钢中仍能够同时脱氧、脱硫、脱磷,具有净化钢液作用;含铈IF钢中的稀土夹杂物主要为Ce_2O_3、Ce_2O_2S、CeAlO_3夹杂物,各稀土夹杂物呈球状或椭球状,且尺寸均小于2μm,钢中未发现稀土硫化物夹杂;含铈IF钢中的Al_2O_3夹杂物被铈变质为尺寸较小的CeAlO_3夹杂物。     

钢中稀土与耐火材料的作用和加稀土钢的水口结瘤

用金相、岩相、电子探针及X射线结构分析等手段分析了浸入含稀土钢液的各类耐火材料及现场取得的浇铸含稀土钢的堵塞水口。发现不同耐火材料反应不同:氧化硅与钢液中稀土反应,形成低熔点化合物或玻璃,不但不粘附钢中的稀土夹杂物,反而造成耐火材料本身的显著冲蚀;刚玉与钢中稀土反应,形成高熔点的铝酸稀土,固态的铝酸稀土对钢液中的夹杂物粘附力并不强;由硅铝质耐火材料制成的水口,与钢液中稀土反应形成的产物为由低熔点化合物或玻璃与高熔点化合物组成的粘滞性混合物,最易于粘附钢中的夹杂物。在水口处夹杂物聚集并烧结,进一步粘附更多的夹杂物,从而造成水口的堵塞。实验还发现,氧化镁耐火材料与钢中稀土反应较弱,比较稳定。     

镧对纯净钢夹杂物和耐腐蚀的影响

通过观察纯净钢中稀土夹杂物的形态，测试电化学腐蚀EIS谱和极化曲线，研究稀土元素镧对纯净钢耐腐蚀性能的影响。试验结果表明，镧加入纯净钢中，可变质夹杂物和改善夹杂物形态，从而提高了纯净钢耐腐蚀性能。     

钇对EH36船板钢夹杂物特性和拉伸性能的影响

 稀土钇添加到钢中,能够有效变性夹杂物,并能引起拉伸性能的变化。为了研究钇的质量分数对夹杂物变性以及拉伸性能的影响,以EH36船板钢为研究对象,采用扫描电子显微镜、能谱等分析手段,对原始钢以及加入不同量稀土的试样进行夹杂物以及拉伸性能的测试分析。结果表明,稀土元素钇能有效变性夹杂物,将长条状的硫化锰夹杂物或者复合的硫化锰夹杂物变性为以Y Al O为核心的、外圈为稀土氧硫化物的球状夹杂物。对其力学性能检测发现,随着稀土加入量的提高,其抗拉强度和屈服强度显著提高,其中钇质量分数为0.055%的试样具有较好的夹杂物变性形貌和较好的抗拉强度和屈服强度。