富镧混合稀土变质的A357合金

采用富镧混合稀土对Al-Si-Mg系A357合金进行了变质处理，研究了稀土变质对合金铸态、热处理态的组织、力学性质及含氢量的影响，并与锶变质处理进行了比较，富镧混合稀土比锶有更强的变质A357合金中共晶硅的能力，更好的除氢效果和综合力学性能，稀土变质可获得高强韧性的Al-Si-Mg合金。     

稀土对铝硅合金处理效果的研究

通过添加富镧、富铈、富钇和富钕混合稀土,考察了不同混合稀土加入量、不同冷却条件及其他因素对铝硅合金变质效果和含氢量的影响。结果表明,富钇、富镧、富铈混合稀土的变质效果依次减弱,富钕无明显变质效果。富铈、富镧、富钇和富钕混合稀土都能降低铝硅合金的含氢量,其去氢作用依次递减。     

混合稀土对ZA27合金阻尼性能的影响

研究了ＺＡ２７合金的稀土变质机制及阻尼性能,利用悬臂梁测试了阻尼能力。结果表明,合金中加入Ａｌ－１０％ＲＥ中间合金可以细化组织和提高阻尼能力,稀土添加量为０．３％时有最佳的变质效果和最佳高的阻尼能力。     

ZA—27合金稀土变质机理研究

研究了稀土变质ZA-27合金的组织、冷却曲线及液淬组织。结果表明,稀土能细化组织,并改变组织分布状态。稀土还能提高α初晶结晶的拐点温度,使拐点提早出现,并增大α初晶形核速率。稀土以引进异质晶核的形成使合金变质。当稀土加入量增加到0.10％时,形成(RE、Cu)Al_4Zn_7化合物,其变质效果减小。     

稀土处理球墨铸铁的热力学研究

利用固体电解质电池测定了氟硫化铈(CeSF)的生成自由焓,从而解决了氟化稀土的脱硫机理。依据此热力学数据及有关数据,建立了石墨形态控制图,详细地讨论了硫、氧对石墨形态的影响,并指出氧也是影响石墨形态的主要杂质。讨论了稀土金属、稀土氧化物及稀土氟化物做为变质剂的作用机理。指出稀土做为变质剂优于钙和镁。此外,稀土氧化物和稀土氟化物渣也是良好的变质剂。     

稀土元素在铁铬铝合金中的作用

本文对稀土在铁铬铝合金中的作用机理从热力学和动力学两方面进行了研究,证实了稀土在合金中以稀土夹杂、金属间化合物和固溶稀土三种形式存在。稀土在不同工艺冶炼的铁铬铝合金中的物相分配不同。讨论了稀土的脱氧、脱硫、抑制晶粒长大、净化晶界和基体,以及对氧化铝夹杂的变质作用。通过动力学试验和氧化膜分析得到,稀土改变了氧化膜的组成和结构,增加了氧化膜的粘附性、提高了合金的抗氧化性和高温寿命。提出了几种主要的铁铬铝合金冶炼工艺的稀土最佳加入量。     

连铸BNbRE重轨钢中稀土对夹杂物的作用

论述了稀土在钢轨中的作用,得出采用模铸方法生产的稀土轨(BNbRE)中稀土具有净化钢液、变质夹杂和微合金化作用.稀土轨采用连铸生产后,钢中硫、氧含量有大幅度的降低,钢水质量提高.在相同稀土加入量的条件下,虽然钢中残留稀土含量降低,同样取得了稀土钢轨综合性能,但稀土在钢中的净化和夹杂物变质作用有变化,对硫、氧夹杂物的作用不明显.     

稀土对高强锌合金耐磨性和耐蚀性的影响

ＺＡ２７合金中加入稀土，由于合金化，变质等作用使合金微观组织发生变化，强化了合金，因此提高了合金的综合性能和耐磨性，又因稀土加入能净化晶界，对电化学性产生有利影响，所以合金的耐蚀性也得到改善。     

稀土变质钒白口铸铁的研究

采用稀土单元变质剂和稀土－硅复合变变质剂对钒白口铁（１．８０－２．１０％）Ｖ进行变质处理，分析了两种变质处理对钒白口铸铁组织和性能的影响。结果表明，稀土－硅复合变质处理显著改善了碳化物的分布形态，并使铸铁的冲击韧性大幅度提高。     

钪变质处理对A356合金凝固组织和性能的影响

采用稀土Sc对A356合金进行变质处理,研究了Sc对A356合金的初生α相和共晶硅形态及其力学性能的影响。结果表明:加入Sc在铝熔体中生成Al3Sc可以作为α-Al的非自发形核的核心,显著细化A356合金中的初生α相,由粗大的树枝晶形态变为细小的短枝晶和圆整的颗粒状形态,同时,Sc对共晶硅也具有显著的变质作用,使其由粗大的针片状变为细小的纤维状和蠕点状。当Sc的加入量为0.2%(质量分数)时,对A356合金中初生α相的细化作用和对共晶硅的变质作用即可达到最佳的效果,合金的铸态抗拉强度和伸长率分别提高23.7%和58.1%,在此基础上,继续增加Sc的加入量,对进一步改善合金微观组织和力学性能的作用不显著。     

微量稀土对工业纯铝中杂质相的变质行为

采用SE,EDAX,TEM他稀土对工业纯铝中富Fe(Si)杂质相的变质作用及机制,结果表明：富铈混合稀土（RE）是一种有效变质剂,可使铝中杂质相由粗大长针（条）状或骨骼变细小的团球状或短棒状,且分布均均匀,提高了材料的力学性能（尤其是塑性）,其变质机制主要是因稀土在固／液界面前前沿的富集,导致了稀土进入杂质相形成（AlFeSiRE)的复杂化合物,或吸附在杂质相表面阻碍其长大,但过量稀土易导致第二相数量增多,降低材料塑性,其加入量应小于 0．07％（质量分数）。     

稀土元素在新一代高强韧钢中的作用和应用前景

综述了稀土在钢中的应用和主要作用, 并从稀土的特性分析讨论了稀土在钢中的作用机制, 阐明稀土是钢的一种有效的强净化和变质剂, 固溶稀土的存在强烈影响微结构. 通过强净化、变质和微量合金化, 稀土可有效控制局域弱化, 降低微结构的能态, 有效抑制钢中有害元素和脆性相偏聚所造成的脆性断裂, 稀土可望作为发展21世纪高强韧钢、提高高强钢韧性的重要元素.     

钇基稀土合金在超高硬度堆敷金属中的应用研究

运用OM，SEM，XRD探究了重钇基稀土合金在超高硬度堆敷金属中的作用。钇基稀土合金对堆敷金属中析出的碳化物有变质球化作用。增加碳化物在基体中弥散分布的程度。稀土钇与氧、硫结合在净化堆敷金属的同时，改善了堆敷金属中夹渣物的形态。最终结果表明适量钇基稀土合金加入可以在对堆敷金属硬度提高的同时，改善其冲击功。     

稀土对BNbRE钢轨综合性能的影响

论述了包钢BNbRE钢轨的开发、性能指标和稀土在钢轨中的作用。采用钢中加入稀土、合金元素铌及适当调整C，Si，Mn可使钢轨性能指标达到σb≥980MPa，σ5≥8％，同时具有优良的耐磨性能，接触疲劳性能和实物疲劳性能。实验结果表明，BNbRE轨(BNbRE)中稀土具有净化钢液、变质夹杂和微合金化作用。炼钢工艺改进后钢水质量提高，虽然稀土含量相应降低，取得了优良的稀土钢轨综合性能。     

镧对Al—Si共晶合金组织及性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、电子探针及X射线衍射等方法对金属型铸造和砂型铸造条件下,镧变质Al-Si共晶合金的特点和规律进行了研究。结果发现,镧对Al-Si共晶合金具有较强的变质作用;镧的加入量、熔液状态、保温时间及搅拌作用等对镧的变质效果均有影响;镧的变质具有长效性,且存在变质的“潜伏期”;镧能使合金的拉伸强度(σ_b)和延伸率(σ_s)提高,但两者不同时达到最大值。     

超低硫微合金钢中稀土元素的作用

稀土在超低硫（Ｓ〈０．００３％）铌钛微合金风中仍然有净化钢质、变质夹杂的作用。钢中ＣＲＥ／ＣＯ＋Ｓ控制在４左右，可获得最佳效果。超低硫钢中稀土固溶量可达到１０＾－５－－１０＾－４数量级，显著减少晶界Ｓ、Ｐ的偏聚，推迟钢的动态再结晶，细化晶粒和沉淀相，促进铌钛碳氮化物析出。稀土在钢中还有微合化的作用。     

混合稀土对ZL108铝合金组织与性能的影响

对稀土处理前后的ZL108合金进行了机械性能测试和断口分析, 表明稀土处理有利于提高合金的塑性和强度. 对稀土处理前后合金中氢总量进行了分析, 未加稀土的合金内氢总量与稀土处理后的合金相当, 结合性能与断口形态, 从侧面表明稀土改变了氢的存在形式.     

Ce+Sr复合变质对过共晶Al-Si合金铸态组织及性能的影响

采用正交实验设计法研究了Ce+Sr对Al-24.5Si-1.5Cu-1.6Ni-0.8Fe-0.6Mg合金的变质作用. 实验结果表明 Ce+Sr复合变质可使共晶硅球化、并有效细化一次硅, 提高室温与高温力学性能. 方差分析表明 影响变质效果的因素由强到弱依次为Ce加入量、变质时间、 Sr加入量.     

REAlTiBP多元复合变质ZL117铝硅合金

研究了REAlTiBP多元复合变质剂对ZL117合金组织和性能的影响。经变质处理后 ,ZL117合金中的初晶硅平均尺寸由变质前的 2 5 0变为 3 0 μm ,室温抗拉强度由变质前的 168变为 2 45MPa ,高温 (3 0 0℃ )抗拉强度由变质前的 88变为 12 0MPa ,冲击韧性由变质前的 6.5提高到16.5J·cm- 2 ,耐磨性由变质前的 0 .0 0 80下降到 0 .0 0 42g ,变质效果良好。还介绍了变质剂同时细化初晶硅和共晶硅的双重作用机制及良好的重熔性和长效性     

稀土对AlTiC细化剂组织及细化效果的影响

应用自蔓延高温合成法制备出含稀土及不含稀土两种AlTiC细化剂. 应用扫描电镜及X射线衍射等手段分析了中间合金及细化剂的成分、组织和形貌. 结果表明: 稀土对反应合成TiC微细颗粒具有重要的促进作用, 添加稀土明显加快反应速度; 在AlTiCRE细化剂中, 由于稀土的作用, 改变了TiAl3和TiC的形态和分布, 减小了TiC的聚集倾向, 细化了TiC颗粒尺寸, 从而增加了形核基底数. AlTiCRE细化晶粒的效果优于AlTiC, 而且稀土还具有明显细化枝晶组织的作用.