目前开发的稀土钢品种有:稀土铌重轨,高韧性压力容器用钢,45kg级桥梁板,稀土船板钢,稀土车轴钢,大型桥梁用型钢等。这些钢由于稀土的存在,在性能与用途方面得到了提高。说明稀土对钢材性能的影响独具其魅力。
1 稀土对钢轨钢的影响
当钢轨钢中稀土(Ce、La、Pr、混合稀土) 含量为O.029%以上时,可产生如下影响:
①稀土可延缓钢轨钢接触疲劳裂纹的萌生和扩展,推迟钢轨表面剥离的发生。
②稀土可明显减小钢轨钢接触疲劳贯穿角和贯穿深度。
③稀土可缩小钢轨钢接触疲劳表面的塑性变形范围,改善加工硬化效果。
④稀土具有净化钢液,变性夹杂和微合金化作用。
⑤既能减小应力集中区,又能细化组织、提高强度,增强钢轨钢抗变形能力。
⑥由于稀土极易氧化,并与氧化合成氧化膜,附着于钢轨表面,由此产生的“白润滑”作用既能减小摩擦系数,又能提高表面结合强度,从而改善了钢轨的疲劳和磨损,耐磨性比普通轨增加1倍。
2 稀土对60Cr Mn Mo 的影响
加稀土处理后,使钢中稀土含量达到0.05%—0.07%时,可明显提高热轧辊用钢的热疲劳寿命和塑性。
3 稀土对16MnRE的影响
显著改善了钢的韧、塑性,特别是钢的横向韧、塑性,冲压性能好。此钢材广泛用于制作汽车、桥梁、造船、容器以及建筑行业。
4 稀土对09MnRE的影响
显著提高汽车及车辆用钢的塑性。用于中型汽车发动机挡板及车厢边框边板等。
5 稀土对石油钻管钢的影响
稀土元素在钢中的主要作用是除去钢水中的杂质元素,特别是钢中加入稀土后可使硫含量从0.025%降到0.01%,并能改变残留夹杂物,主要是硫化锰的形状,从而提高钢的强度,这是因为残留的稀土夹杂物较硬,轧制时呈现球状,而不形成易于引起裂纹的细长薄片。其次当钢中有氢一类有害气体存在时,稀土在钢中可起到脱氢作用。这些特性对油井钻探用钢是很重要的,添加混合稀土金属可以提高钻管钢的使用寿命。