稀土材料 | 稀土钢（二）

我国稀土在钢中的应用，通过国家“七五”、“八五”、“九五”、“十五”科技攻关，基本解决了一般拉速连铸坯和模铸钢的稀土加入工艺问题，稀土喂丝机已成功地在钢厂连铸工艺中应用。钢中稀土作用机理的研究也取得了重大突破，如稀土在钢液中的物理化学行为、存在形式，特别是晶界偏聚特征、稀土在钢中的微合金化作用等，为推广稀土在钢中的应用打下了一定的理论基础。

与此同时，我国也已形成了一支实力较强、有关专业相配套的稀土在钢中的应用科研队伍。在稀土产品方面，稀土丝、棒和稀土复合包芯线能基本满足各钢厂发展稀土钢的需要。在科技部和原国家计委的关怀下，我国稀土在钢中应用取得了很大成绩，为国家创造了重大的经济效益。但是在稀土钢不断发展的历程中，稀土钢进一步发展依然存在的主要问题有：（1）稀土钢应用推广深度不够；（2）稀土钢的应用发展不平衡；（3）稀土钢新品种开发力度不够。

进一步发展我国稀土钢需要深入掌握钢中稀土元素具有极强的化学活性，在低合金钢、合金钢中加入微量稀土元素，充分发挥稀土元素深度净化、有效变质和强效合金化作用，利用稀土与富产微量合金元素的优势互补作用，用稀土这个战略元素提高钢的质量和开发稀土钢新品种，尤其是高强不锈、耐蚀、耐磨、耐热钢，把稀土的资源优势转化为钢材的品种优势和经济优势。面对存在的问题，稀土钢的发展趋势，应该集中在以下的应用研究及应用推广：

（1）推广我国现有钢厂已经行之有效的一些稀土钢种，从工艺入手。

1、针对目前企业稀土耐候钢、含锰低合金钢新工艺的要求，研究优化加入方法，优化加入量等。

2、针对稀土重轨钢新工艺的要求，研究优化加入工艺，优化稀土加入量。

（2）更好利用稀土在钢中的综合作用，加强应用研究，扩大新型优质品种。

钢中加入微量稀土在我国是一种价格合理，并能提高钢铁产品的质量，把稀土资源优势转化为稀土钢品种优势的行之有效方法。

1、稀土耐候钢新品种的研制和推广应用。研究开发稀土耐候钢新品种，应用于集装箱、建筑用轻钢结构、网架结构，满足高强、耐候、耐火、冷弯等综合性能要求。

2、含Mn稀土低合金钢新品种的研制和推广应用。研究开发含Mn稀土低合金钢新品种，应用于焊接气瓶、汽车大梁等，满足高强、高韧、成形性及钢板优良横向性能等综合性能要求。

3、新型稀土耐热耐磨钢和含稀土的不锈钢的研制和推广应用。研究开发新型稀土耐热耐磨钢和含稀土的不锈钢（耐高温含稀土铁素体系不锈钢、稀土节镍型不锈钢、超高温抗氧化不锈钢极薄材钢（Al-Ti-Fe-RE）等），加大提高稀土抗氧化性、抗耐磨性和抗腐蚀性机理的研究等。

（3）利用稀土与富产微量合金元素的优势互补作用。稀土对钢的力学性能的影响主要是提高钢的塑性和韧性，如果将稀土与钒、钛、硼等微合金化元素分别或二三种共同加入钢中，不仅能净化钢液，控制夹杂物形态，改善一次组织，而且有固溶强化和沉淀强化的作用，又有良好的塑性，发挥微量稀土元素强的抑制局域弱化作用，起到综合改善钢的性能的作用。

（4）利用稀土减少低熔点金属（如锑、锡、铅、锌、砷、铋、铜等）在钢中的危害作用或变有害为有利作用，将有大的开发应用前途。

（5）利用稀土显著改善耐热钢抗氧化等性能的作用。稀土，特别是钇能显著地改善钢的抗氧化和耐蚀性能，在耐热、耐蚀钢中具有明显的经济效益。

（6）利用稀土可消除钢中的氢致裂纹。20世纪七八十年代的一些研究发现，稀土能减少和消除氢致裂纹。随着海洋、石油和化学工业的发展，这将是稀土在钢中重要的开发应用领域，将有比较好的经济和社会效益。

（7）利用稀土和硅钙的双重有利作用。稀土和硅钙各有优点，综合利用两者的优点，将稀土与硅钙合金用合适的方法加入钢中。