钢中稀土与铌、钒、钛等微合金元素的相互作用

介绍了钢中稀土与微合金化元素的相互作用,微合金化元素可以增大稀土在钢中的固溶量,稀土可以细化钢中微合金元素沉淀相,增强微合金化元素在钢中的作用。     

合金钢的稀土金属微合金化研究

研究了稀土在合金钢中固溶的因素以及稀土对钢的组织性能、相变参数的影响，探讨了固溶稀土的微合金化作用。结果表明，经稀土处理后，钢中存在2×10-6～33×10-6的固溶稀土，其分布规律是晶界多于晶内，珠光体多于铁素体；固溶稀土还促使钢的相变点升高，C-曲线右移；提高了钢的强度和硬度。     

钢中稀土微合金化作用与应用前景

低氧硫钢中室温下稀土固溶量达10-5～10-4,MnS夹杂完全变质后,稀土固溶量显著增加,酸溶铝,Nb,Ti均有利于提高钢中稀土固溶量.固溶稀土偏聚在晶界,减少硫、磷在晶界的偏析,渗碳体中固溶稀土多于铁素体.稀土和碳相互作用,减少珠光体数量、珠光体片间距和渗碳体厚度,细化珠光体组织,提高硬度.稀土对钢的强度影响具有两面性,稀土能提高锰碳钢的屈强比和有利于改善低合金高强度钢的强韧性.稀土在低合金高强度钢中有广泛的应用前景,发展具有中国资源优势的稀土微合金钢有重要的意义.     

稀土在重轨钢中作用规律初步探讨

本文对稀土在重轨钢中作用规律进行了初步探讨,采用中频炉冶炼不同稀土含量的高碳重轨钢,进行解剖分析并做各类力学性能和物理检测试验。结果表明:稀土作为微合金化元素在钢中固溶量很低;固溶稀土可降低磷在钢中的偏聚,有利于改善钢的韧性;稀土可细化钢的一次枝晶尺寸,细化钢的晶粒;少量稀土可以改善钢的冲击韧性和高温塑性,稍稍提高钢的断裂韧性;稀土在一定程度上可以改善钢的耐磨性;用稀土处理重轨钢,适宜的稀土加入量应在0.15％以下。     

稀土对BNbRE重轨钢微观组织的影响

通过实验测定、金相观察和理论分析,系统研究了稀土在BN bRE重轨钢中的赋存状态和存量的变化规律,及其对微观组织的影响作用机制。研究发现,对于BN bRE重轨钢而言,加入大量的稀土并不能增加钢中的固溶稀土含量,固溶稀土含量均保持在0.0012%以下。少量的固溶稀土可以细化BN bRE重轨钢的奥氏体晶粒度和珠光体片层结构。     

混合稀土在钢铁中的固溶量及析出相的研究

用电解分离、化学分析、电子探针微区分析和晶格常数精密测量等方法,研究了钢铁中混合稀土的存在行为,结果表明:通常稀土钢中的固溶稀土量可达0.02wt%左右,纯铁中接近0.08wt%;在所研究的纯铁中,除生成稀土夹杂物和一定固溶量外,过量稀土形成富 Ce 的 RE_2Fe_(17)相富 Ce 的 REFe_2相、和富 La 的稀土金属相。     

稀土在重轨钢中的存在形式以及对组织结构的影响

本文通过冶炼不同稀土加入量的重轨钢的试验,研究分析了不同稀土含量在重轨钢中的存在形式以及对组织结构的影响。结果表明:钢中稀土大部分是以稀土氧化物、稀土氧硫化物,稀土硫化物以及复合稀土夹杂形式存在,只有极少量稀土固溶于基体中,其数量随稀土加入量的增加而增高。固溶稀土主要存在于晶界上,少量存在于晶内缺陷等处,固溶稀土降低磷在晶界上的偏聚;高熔点的弥散分布的稀土夹杂物使得钢的铸态组织细化;固溶稀土使得钢的晶粒细化,奥氏体长大倾向降低,并且使珠光体中的渗碳体变薄、变短,且发生弯曲,甚至使之断裂,成为不连续的短棒状渗碳体,珠光体片间距减小。     

稀土夹杂物电化学性质研究及固溶稀土的测定

由于加入稀土金属,使铸铁和钢的性能有很大改善,因此人们注意了稀土元素的净化和改变非金属夹杂物形态的作用,并着重对稀土元素在钢中存在的形态、数量、大小以及分布进行了研究.文献用钢中稀土总量减稀土夹杂总量来计算固溶稀土.以甲醇电解液提取稀土夹杂物,用氢氧化物沉淀法测定电解液中稀土为固溶稀土.     

高铬钢中固溶稀土的直接测定

为了探讨稀土在钢中的作用机理,固溶稀土量是冶金工作者非常关注的数据。但目前习惯所指固溶稀土并非只是固溶于基体中的稀土,还包括了目前实验手段尚不能分离的稀土相,如金属间相和一些极不稳定的显微相。因此,有时也有称固溶稀土为金属相中的稀土量。固溶稀土的测定方法目前已进行了一些研究。总的来说可分为直接测定和间接测     

用放射性同位素示踪法直接测定钢和纯铁中铈的固溶量

用放射性同位素示踪法直接测定了25MnTiB钢电工用钢和纯铁中铈的固溶量。实验结果表明,25MnTiB钢、电工用钢中铈的固溶量随钢中铈的总含量的增加而增大。由于铈有强烈的脱氧、脱硫作用,因此钢中氧、硫含量越低,稀土固溶量越高。钢中铝含量增加,稀土固溶量增大。本测量方法的灵敏度为10~(-6)％。     

Progress of Study on Application of Rare Earth Metals in Steels

With the improvement of the clean steel by degrees, the functions of rare earth metals in steel are more focused on modification of inclusions and micro alloying.The new study concerning the application of RE metals in clean steels were investigated by ICP, metallographic examination, SEM, EDS, EPMA, TEM and IMMA.The mechanism of corrosion resistance in the weather resistance steel was clarified.The mechanism of abrasion resistance and the life of fatigue enhanced in the RE - heavy rails steel were discussed.Progress in study of application of rare earth metals in steels (including weather resistance steel, low alloy steel, and heavy rails steel) was covered in this paper.     

稀土钇元素对SS400钢高温力学性能的影响

为了探究稀土钇元素对SS400钢高温延塑性的影响,在SS400钢中加入稀土钇元素,在Gleeble-1500上进行高温拉伸试验,采用扫描电子显微镜观察断口形貌。试验结果表明：钇元素在SS400钢中以固熔的形式存在,在提高钢的强度的同时也提高了钢的塑性;钇含量在0.001%～0.002 2%时,随着钇含量的增加,SS400钢的抗拉强度提高,其断裂是由Al2O3、MnS夹杂处产生应力集中形成的裂纹源所致。     

稀土在含铌钢中的作用规律

研究了稀土对含铌钢组织和性能的影响，研究结果表明，稀土元素的加入使钢的纵横向强度先下降而后上升，钢的延伸率和冲击功则先上升而后下降，其对改善钢的强度和－２０℃以下冲击功的各向异性不明显，而且对细化晶粒度和夹杂物级别影响不显著，但稀土元素的加入使铌的析出量略有增加。     

铁道车辆用LZW车轴钢晶粒度研究

研究了铝、钒、氮等微量元素对LZW车辆钢奥氏体晶粒度粒度的影响。研究结果明：为保证LZW车轴钢坯奥氏体晶粒度符合标准要求,应将钢中酸溶铝控制在适当含量范围,钢中加入微量钒可明显细化奥氏体晶粒,提高奥氏体晶粒粗化温度,转炉炼LZW车辆钢在高真空度下时间脱气处理对奥氏体晶粒度不利。     

稀土元素对高速钢组织和性能的影响

概述了稀土元素在高速钢中净化晶界、固溶强化、改善碳化物等作用的研究现状,阐述了其相应的作用机制;着重介绍了稀土元素对高速钢组织和性能的影响,主要包括:稀土元素参与形成氧硫化物的过程,稀土元素与其他元素相互作用实现高速钢微合金化,净化晶界,细化晶粒以及稀土元素改善高速钢中碳化物形貌、尺寸与含量。研究发现,过量添加稀土元素会使钢中夹杂物增多,影响高速钢的性能,针对目前存在的问题,对稀土元素的引入方式以及含量进行了讨论,并对在粉末冶金高速钢中引入稀土元素的方式提出进一步展望。     

稀土对冷轧深冲薄板成形性能的影响

在工业性生产的试验条件下,研究了稀土加入对冷轧深冲钢成形性能的影响,试验结果表明,稀土处理钢的冷轧板卷具有良好的成形性能,其r值比不含稀土的钢明显要高,而n值相当;稀土能明显改善钢在成形过程中的拉胀性能和翻边性能;试验钢的组织为铁索体 游离渗碳体,稀土加入可球化钢中的夹杂物,改善钢的各向异性.     

稀土处理的无取向硅钢夹杂物控制研究进展

 冷轧无取向硅钢磁性能受钢材化学成分、夹杂物分布、再结晶组织等因素的影响,对炼钢工艺技术具有很高的依赖性。长条状或带有棱角的夹杂物通常比球形夹杂物对矫顽力和磁滞损耗的影响更大,而对磁性能影响较大的夹杂物主要为尺寸小于0.5 μm的夹杂物。总结分析了稀土处理对无取向硅钢夹杂物的影响,包括粗化夹杂物、减少钢中微细夹杂物数量和对夹杂物的球化作用。稀土元素具有很强的脱氧能力,能够有效净化钢液。添加稀土后,钢中生成的稀土氧化物或稀土氧硫化物通常呈球状或近似球状,并且由于稀土元素具有较高的表面活性,生成的微细夹杂物在钢液中更容易聚合长大,可以达到夹杂物改性和粗化的效果。稀土硫化物和稀土氧硫化物熔点高、固溶难,在再加热过程中能够有效减少硫元素的固溶量,抑制冷却过程中细小MnS的析出。此外,AlN、MnS等容易在稀土夹杂物表面析出,由此进一步减少了细小析出物数量。稀土还有改善成品织构的作用,存在最佳的添加量。同时对国内外无取向硅钢冶炼过程中的稀土添加工艺也进行了分析,当前以钢包加入法为主,通过真空下添加稀土,添加稀土前使用Al、Si等对钢水预先脱氧并喷吹脱硫剂,加入稀土后对钢水进行充分搅拌,可以保证稀土处理效果,但在连铸过程中仍存在因稀土夹杂物导致的水口结瘤问题有待研究解决。     

无间隙原子钢（IF）再结晶规律及退火工艺对成形性的影响

介绍了无间隙原子钢的成分、热轧、冷轧工艺特点,研究了不同微合金元素添加量的IF 钢再结晶行为及对形成性能的影响和由罩式炉退火及镀锌在线退火生产 IF 钢薄板的可行性。     

钼合金化的研究现状

综述了钼和钼合金的致脆机理,详细介绍了固溶强化、钾泡强化、稀土氧化物掺杂强化以及其他强化方式改善钼合金的室温脆性、高温力学性能等研究现状,着重分析了稀土氧化物对钼合金的韧化作用并说明了稀土掺杂工艺对钼合金性能的影响,指出复合机制的合金化方式、改善高温的抗氧化性能和作为功能材料的应用是当前人们研究钼合金面临的新挑战。