稀土在钢中的应用
稀土在钢中应用
稀土在钢中应用在我老家的小镇上，有个小钢厂。
厂里有两位老师傅，张师傅和李师傅，他们可是厂里的顶梁柱，对钢铁那是爱得深沉，就像农民对土地的热爱一样。
我常常跑去钢厂看他们工作，那场面可真是热火朝天。
张师傅总是戴着那顶有些破旧的安全帽，脸上黑乎乎的，只露出一双炯炯有神的眼睛。
他干活的时候特别专注，手里拿着工具，就像艺术家拿着画笔一样精心雕琢着钢铁。
李师傅呢，稍微胖一点，话比较多，总是一边干活一边给旁边的小徒弟们传授经验。
有一天，我又跑去钢厂，看到张师傅和李师傅在争论着什么。
走近一听，原来是在讨论钢的性能提升的问题。
张师傅皱着眉头说：“咱们这钢啊，强度和韧性总是差那么一点儿火候，要是能找到个神奇的东西加进去就好了，就像做菜的时候加点特殊的调料。
”李师傅拍了一下大腿，大声说：“你还别说，我听说有一种东西叫稀土，就像是钢铁界的魔法粉末一样，加到钢里能让钢变得更厉害呢。
”“稀土？那是什么玩意儿？听起来就很稀奇。
”小徒弟好奇地问。
李师傅笑了笑，解释道：“稀土啊，它可不是土，就像它名字是个‘假小子’。
它是一大类元素的统称。
这些稀土元素加到钢里，就像是给一群士兵配上了超级装备。
”其实啊，稀土在钢中的应用就像是一场神奇的变身秀。
稀土元素进入钢中后，就像一个个小小的卫士。
它们会和钢中的杂质作斗争，那些杂质就像调皮捣蛋的小怪兽，影响着钢的性能。
稀土元素把这些杂质收服，让钢变得更加纯净。
这就好比是在一个队伍里，把那些捣乱的家伙清理出去，队伍自然就更加整齐有序，战斗力更强了。
而且，稀土还能改变钢的微观结构。
钢的微观结构就像一座大厦的内部框架，如果框架搭建得不好，大厦就不稳固。
稀土元素就像是一个个聪明的建筑师，它们巧妙地调整着这个框架，让钢的晶体结构更加合理。
这时候的钢啊，强度就像大力士一样得到了提升，韧性也像橡皮筋一样变得更好。
你想啊，如果我们的汽车用了添加稀土的钢来制造车身，那在发生碰撞的时候，车身就不会像纸糊的一样轻易变形，而是像坚固的堡垒一样保护着车内的人。
稀土以及稀土在钢中的应用
冶金技术新进展结课论文姓名：王旭学号： 200735826稀土以及稀土在钢中的应用1. 稀土和稀土的生产分离1.1稀土由来稀土就是化学元素周期表中镧系元素——镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)，以及与镧系的15个元素密切相关的两个元素——钪(Sc)和钇(Y)共17种元素，称为稀土元素(Rare Earth)。
简称稀土(RE或R)。
1.2 稀土分类通常把镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕称为轻稀土或铈组稀土;把钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥钇称为重稀土或钇组稀土。
也有的根据稀土元素物理化学性质的相似性和差异性，除钪之外(有的将钪划归稀散元素)，划分成三组，即轻稀土组为镧、铈、镨、钕、钷；中稀土组为钐、铕、钆、铽、镝；重稀土组为钬、铒、铥、镱、镥、钇。
1.3 稀土的生产与分离稀土市场是一个多元化的市场，它不只是一个产品，而是15个稀土元素和钇、钪及其各种化合物从纯度46%的氯化物到99.9999%的单一稀土氧化物及稀土金属，均具有多种多样的用途。
加上相关的化合物和混合物，产品不计其数。
首先从最初的矿石开采起，我们逐一介绍稀土的分离方法和冶炼过程。
1.3.1稀土选矿选矿是利用组成矿石的各种矿物之间的物理化学性质的差异，采用不同的选矿方法，借助不同的选矿工艺，不同的选矿设备，把矿石中的有用矿物富集起来，除去有害杂质，并使之与脉石矿物分离的机械加工过程。
当前我国和世界上其它国家开采出来的稀土矿石中，稀土氧化物含量只有百分之几，甚至有的更低，为了满足冶炼的生产要求，在冶炼前经选矿，将稀土矿物与脉石矿物和其它有用矿物分开，以提高稀土氧化物的含量，得到能满足稀土冶金要求的稀土精矿。
稀土矿的选矿一般采用浮选法，并常辅以重选、磁选组成多种组合的选矿工艺流程。
1.3.2稀土冶炼方法土冶炼方法有两种，即湿法冶金和火法冶金。
稀土在钢中的应用
稀土在钢中的应用朱兆顺张建武钢集团鄂钢公司技术部，湖北省鄂州市 436002摘要：本文简要的分析了稀土在钢铁冶金中的应用。
用稀土这个高技术材料来强化和提升钢铁传统产业，在低合金钢、合金钢中加入微量稀土，提高钢质增强国际竞争力，把稀土的资源优势转化为钢材的品种优势和经济优势，具有十分重大的意义。
关键字：稀土，微合金化，弥散硬化，稀土铌重轨1.稀土的分类根据稀土元素原子电子层结构和物理化学性质，以及它们在矿物中共生情况和不同的离子半径可产生不同性质的特征，十七种稀土元素通常分为二组。
轻稀土（又称铈组）包括：镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)。
重稀土（又称钇组）包括：铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)、钪(Sc)、钇(Y)。
2.稀土金属的某些物理特性表1元素原子量离子半径(埃)密度(克/厘3)熔度(℃)沸点(℃）氧化物熔点(℃)比电阻欧姆厘米106R3+离子磁矩(波尔磁子)La 138.92 1.22 6.19 9205 4230 2315 56.8 0.00 Ce 140.13 1.18 6.768 8045 2930 1950 75.3 2.56Pr 140.92 1.16 6.769 9355 3020 2500 68.0 3.62 Nd 144.27 1.15 7.007 10245 3180 2270 64.3 3.68 Pm 147.00 1.14 －－－－－ 2.83 Sm 150.35 1.13 7.504 10525 1630 2350 88.0 1.55～1.65 Eu 152.00 1.13 5.166 82610 1490 2050 81.3 3.40～3.50 Gd 157.26 1.11 7.868 135020 2730 2350 140.5 7.94Tb 158.93 1.09 8.253 1336 2530 2387 －9.7Dy 162.51 1.07 8.565 148520 2330 2340 56.0 10.6 Ho 164.94 1.05 8.799 1490 2330 2360 87.0 10.6Er 167.27 1.04 9.058 1500～1550 2630 2355 107.0 9.6Tm 168.94 1.04 9.318 1500～1600 2130 2400 79.0 7.6Yb 173.04 1.00 6.959 8245 1530 2346 27.0 4.5Lu 174.99 0.99 9.849 1650～1750 1930 2400 79.0 0.00Sc 44.97 0.83 2.995 1550～1600 2750 －－－Y 88.92 1.06 4.472 1552 3030 2680 －－3.稀土的用途由于稀土元素的特殊性质，决定了稀土的用途。
稀土元素在钢中的作用
稀土元素在钢中的作用一，概述一般所说的稀土元素，是指元素周期表中原子序数为57-71的镧系元素。
由于这些元素大都在矿石中共生的，而且化学性质也很相似，所以归为一类，在钢号中均用“R”表示。
稀土元素的外层电子结构相同，所以它们的化学性能极为相似，不易用一般的化学方法分离。
但其内层的电子结构不同，以致在物理性能方面引起一定的差异，而有其各自的特性。
稀土元素是很好的钢中脱硫去气剂；可用于清除其它如砷、锑、铋等有害杂质；可以改变钢中夹杂物的形状和分布情况，从而改善钢的质量。
稀土元素加入高合金的不锈耐热钢和电热合金中，可以改善钢和合金的铸态组织，从而改善其热加工性能并提高其使用寿命。
二，稀土元素对钢的组织及热处理的影响1.对组织的影响稀土元素在钢中的作用主要有两个方面，一是净化作用；一是合金化作用。
从后一作用出发，要想稳定稀土在钢中的效果，必须稳定稀土的钢中的实际含量。
研究表明，稀土在钢中有的呈夹杂物形态存在，有的分布在碳化物和固溶体中。
显然，这些不同的存在形态将对钢的性能产生不同的影响。
根据理论与实际分析，其中起有效合金化作用的为存在于碳化物及固溶体中的稀土。
如果保证在此两相中的稀土含量使之稳定和得到控制，就可以保证稀土的合金化效果。
根据试验结果，控制钢中稀土的合金化的有效部分的主要因素有以下几个方面：（1）脱氧制度的影响：采用强扩撒脱氧剂的试验用钢，固溶体中有稀土存在，而夹杂物中的稀土则比采用弱扩散脱氧剂时为低。
（2）钢中稀土总量的影响：当钢中稀土总量较高时，固溶体中大都有稀土存在，而稀土总量较低时，发现固溶体中稀土含量极为微少。
（3）钢液温度的影响：随着稀土加入温度的升高，夹杂物中的稀土（占三相稀土总量的）百分比随之增加，而碳化物中的稀土百分比则随之降低；反之，在温度较低的情况下，碳化物中的稀土百分比则明显地增加。
稀土对钢晶粒度的影响，由于钢的化学成分和工艺的不同以及加入稀土的种类等不同而有较大的差别。
稀土元素在钢中的作用及对钢性能的影响
稀土元素在钢中的作用及对钢性能的影响作者：魏可媛来源：《中国集体经济》2011年第08期摘要：文章阐述了稀土在钢中的作用机理主要有净化作用、变质作用和合金化作用，总结了稀土对钢性能及组织的影响和稀土的加入方法，充分发挥稀土作用，提高钢材质量，把我国的稀土资源优势转化为经济优势。
关键词：稀土；作用机理；性能稀土在传统钢铁领域中的应用，自20世纪60年就已经成为一个活跃的课题，一直以来越来越受到人们的关注，也一直存在争议。
国内外的研究者都做了大量的理论研究、实验研究和应用研究。
我国是世界RE资源大国，RE贮量和产量都远远大于其他国家，如何在钢中更好地利用这部份资源显得尤为迫切。
一、稀土元素在钢中的作用（一）净化作用微量稀土在钢中的净化作用主要表现在：可深度降低氧和硫的含量，降低磷、氢、砷、锑、铋、铅、锡等低熔点元素的有害作用，主要是可以抑制这些元素在晶界上偏聚，有净化晶界的作用，或可以与这些杂质形成熔点较高的化合物而析出排除。
后者应在稀土脱氧、脱硫之后，稀土加入量较高的情况下发生。
当稀土加入量较高时，稀土在脱氧、脱硫之后，它将会与钢中的铅、锡、砷、锑、铋等低熔点金属元素交互作用，形成熔点较高的化合物，降低低熔点金属元素的有害作用，还有一部分形成稀土夹杂物从钢液中排除，从而净化钢液。
在低碳钢中，当（[RE]+[As]）/（[O]+[S]）≥6.7即出现脱砷产物；加稀土后消除了钢的Pb脆，观察到Ce2Pb球状夹杂物；在低氧硫工业纯铁中加入少量的稀土与锑反应，并使聚集在晶界的锑转移到晶内，减少锑在α-Fe晶界上的偏析。
（二）变质作用在含有少量锰、并用铝脱氧的镇静钢中，硫化物通常以对钢的性能危害最大的第Ⅱ类形式分布在晶界。
未加入RE前，钢中夹杂物主要是长条状的MnS和少量串状的Al2O3和铝酸盐，加入RE后，形成高熔点的在晶内任意分布的球形夹杂，取代了沿晶分布的第Ⅱ类硫化物和串状Al2O3。
这种变性了的夹杂物的成份和分布取决于RE/S值和钢中的[O]及其他合金元素的含量。
稀土在钢中应用的理论基础共19页
三、 微合金化作用
但是在稀土合金钢中, 由于稀土主要偏聚于晶界, 引起晶界的结构、化学 成分和性能的变化, 并影响其它元素的扩散和新相形核与长大, 从而导致钢的 组织与性能发生变化, 这种变化被认为是稀土的微合金化作用。
3.1 固溶度及固溶强化
稀土在钢中可有一定的固溶度，虽然固溶量甚微，但由于其原子半径 较大，仍然起到一定的固溶强化作用。
3.2 改善晶界
富集在晶界的稀土会与低熔点有害元素（S和P）产生交互作用，抑制 其在晶界的偏聚。随着稀土固溶量的增加，有害元素晶界偏聚逐渐减少， ห้องสมุดไป่ตู้而强化了晶界，阻碍了晶界裂纹的形成和扩散，有利于改散钢的高低温 塑性。
表1 钢中稀土化合物和其它 一般化合物的物性
表2 钢中稀土化合 物和其它一般化合 物的物性
图1 稀土化合物 的标准生成自由 能与温度的关系
图2 1650 ℃时稀 土和其它元素氧化 物的标准生成自由 能
图3 1650 ℃时稀土 和其它元素硫化物标 准生成自由能
1.1 稀土与氧作用
从上述数据中看出， RE2O3的 标准生成自由能很低。
RE元素是唯一具有很高沸点， 又能在钢液中保持较高浓度的元素， 因此可以说RE元素是最强、最有效 的脱氧剂。
1.2 稀土与硫作用
RE可与钢中的S生成RES、RE3S4、RE2S3 、RES2等 类型的硫化物
稀土硫化物熔点在1500~2450 ℃范围内，密度在 3.3~ 6.4g/cm范围内
1600℃时， RES (s)=[RE]+[S]和RE2S3 (S)=2[RE]+3[S]
稀土材料在冶金工业中的应用前景
稀土材料在冶金工业中的应用前景引言稀土材料是指由稀土元素组成的复合材料。
稀土元素具有特殊的化学与物理性质，使得稀土材料在许多领域具有广泛的应用。
本文将重点探讨稀土材料在冶金工业中的应用前景。
稀土材料的特性高强度和耐腐蚀性稀土材料具有较高的强度和耐腐蚀性，这使得它们在冶金工业中具有重要的应用前景。
稀土材料可以用于制造高温和腐蚀环境下的各种工具和设备，例如高温合金、耐酸耐碱设备等。
超导性一些稀土材料具有超导性，即在低温下电阻为零。
这些材料在冶金工业中可以应用于制造超导磁体，用于磁性材料的制备和处理，提高冶金工业中磁性材料的性能。
磁性和光学性质稀土材料还具有特殊的磁性和光学性质。
这些性质使得稀土材料在制备和处理磁性材料、光学材料以及传感器等方面具有潜在的应用前景。
稀土材料在冶金工业中的具体应用制备高温合金稀土材料可以用于制备高温合金，以提高合金的高温强度和耐腐蚀性。
稀土元素与其他金属元素形成复合，通过改变比例和结构，可以调节合金的机械性能和化学性能，使其适应不同的高温工作环境。
耐酸耐碱设备稀土材料的耐腐蚀性使其成为制造耐酸耐碱设备的理想选择。
稀土材料可以用于制造化工设备、石油设备以及其他需要耐腐蚀性能的设备。
稀土元素的特殊电子结构和结晶结构使得稀土材料具有优异的耐腐蚀性能。
超导磁体一些稀土材料具有超导性，可以用来制造超导磁体。
超导磁体在冶金工业中广泛应用于磁性材料的制备和处理。
稀土材料的超导性可以提高磁性材料的性能，增强其磁场稳定性和磁场强度。
光学材料稀土材料具有特殊的光学性质，使其在制备光学材料方面具有潜在的应用前景。
稀土材料可以用作激光器材料、荧光粉材料等。
稀土材料的光学性质可以调节和控制，以满足不同的光学应用需求。
传感器稀土材料的特殊的磁性和光学性质使其在制备和应用传感器方面具有潜力。
稀土材料可以用于制造磁传感器、光传感器以及其他类型的传感器，用于检测和测量不同的物理和化学量。
稀土材料应用前景的展望稀土材料在冶金工业中的应用前景广阔。
稀土在钢中的作用
稀土在钢中的作用
稀土是一种重要的合金元素，可以在钢中起到多种作用，包括：
1.可以提高钢的强度和硬度，使钢具有更高的抗拉强度和耐磨性。
2.能够改善钢的加工性能和热可塑性，使钢易于加工和成形。
3.可以改善钢的耐腐蚀性能和抗氧化性能，使钢能够在恶劣环境下长时间使用。
4.能够增加钢的热稳定性和耐温性，使钢可以在高温环境下使用。
5.还可以提高钢的韧性和抗冲击性能，使钢更具有耐久性和可靠性。
因此，在钢合金化的过程中，稀土被广泛应用于不同类型的钢中，以提高钢的性能和品质。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一章综述在钢的冶炼中应用稀土是我国推广稀土应用最早的领域之一。
通过冶金工作者40多年的努力，我国已研制出稀土耐热钢、稀土耐磨钢、稀土耐腐蚀钢和稀土高强度低合金等钢种。
1.1 稀土的分类及用途稀土是指元素周期表中第ⅢB族镧系元素以及与镧系元素在化学性质上相近的钪和钇，共计17种元素，是芬兰学者加多林(Johan Gado1in)在1794年发现的，当时在瑞典的矿石中发现了矿物组成类似“土”状物而存在的钇土，且又认为稀少，便定名为“稀有的土”(Baxe Earth)。
此后，又陆续发现了与此同类的多种元素，统称为稀土。
但后来研究发现，稀土在地壳中的含量要比人们想象的多得多。
如铈比锡多得多，钇也比铅多，即使含量最少的稀土元素也比铂族元素多，说明稀土并不稀少，也不是“土”，全部都是金属元素[1]。
稀土元素根据其性质的差异和分离工艺的要求一般分为轻稀土和重稀土两类，其中镧、铈、镨、钕、钜、钐、铕为轻稀土。
稀土元素是典型的金属元素，它们的金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属，较其他金属元素都活泼，能与多种元素化合，且稀土金属的燃点很低，如铈165℃，钕270℃，极易与氧发生反应。
所有的稀土金属能在180℃-200℃的空气中被氧化成RE2O3型氧化物，稀土氧化物的熔点都很高，生成自由能负值很大，说明其氧化物都是很稳定的化合物。
由于稀土元素的性质特殊，决定了稀土的用途。
钢铁工业中应用的主要是稀土硅铁合金(含轻稀土混合金属20％-45％)，稀土硅铁镁合金(稀土金属6％-25％，镁7％-12％)，重稀土硅铁合金(含钇类混合稀土60％以上)。
混合稀土金属(含轻稀土95％以上)，富铈或镧的稀土硅铁合金(Ce占70％或La占50％以上)。
其中炼钢生产中最常用的有两种，一是稀土合金，块状稀土硅铁合金，以前用于大包投入，大包压入，粉状一般用于大包内喷粉、模铸中注管喷粉等方法加入钢中；二是混合稀土金属，制成丝(φmm-φmm)或棒(≥φmm)，丝用于钢包、中注管或连铸结晶器，用喂丝机喂入钢中，棒采用模内吊挂的方法熔入钢中。
稀土金属包芯线作为线性添加材料的新品种，由于喂丝技术在炼钢生产中的广泛应用，必将得到进一步的发展。
我国稀土资源丰富，为世界上其它任何一个国家所不及。
现已探明的工业储量为3600万吨，约占全世界总量的80％，且品种繁多，分布较集中。
其中包头市白云鄂博矿山的储量就占了全国储量的95％以上，所以才有了“世界稀土在中国，中国稀土在包头”的说法。
现在包钢每年采出的稀土矿石量约为230万吨到250万吨，这一部分矿石中多数稀土含量都比较高，能达到7.25％以上。
经过几十年的研究开发，生产技术不断完善，生产规模不断扩大，现在已经形成了年产稀土精矿6万吨，稀土合金1.5万吨、湿法稀土产品折合氧化物5800吨的83个品种、195种规格的世界最大的稀土矿产品生产基地。
1.2 稀土元素的主要特性稀土元素的主要物理特性如下表1-1所示。
表1-1 稀土元素的物理特性原子序数元素原子量离子半径(埃)密度(g/cm-3)熔度(℃)沸点(℃）氧化物熔点(℃)比电阻/Ω· cm-1×106R3+离子磁矩(波尔磁子)热中子俘获截面（靶）57 La 138.92 1.22 6.19 920±5 4230 2315 56.8 0.00 8.958 Ce 140.13 1.18 6.768 804±5 2930 1950 75.3 2.56 0.759 Pr 140.92 1.16 6.769 935±5 3020 2500 68.0 3.62 11.260 Nd 144.27 1.15 7.007 1024±5 3180 2270 64.3 3.68 4661 Pm 147.00 1.14 －－－－－ 2.83 －62 Sm 150.35 1.13 7.504 1052±5 1630 2350 88.0 1.55~1.65 550063 Eu 152.00 1.13 5.166 826±10 1490 2050 81.3 3.40～3.50 460064 Gd 157.26 1.11 7.868 1350±20 2730 2350 140.5 7.94 4600065 Tb 158.93 1.09 8.253 1336 2530 2387 －9.7 4466 Dy 162.51 1.07 8.565 1485±20 2330 2340 56.0 10.6 110067 Ho 164.94 1.05 8.799 1490 2330 2360 87.0 10.6 6468 Er 167.27 1.04 9.058 1500~1550 2630 2355 107.0 9.6 16669 Tm 168.94 1.04 9.318 1500~1600 2130 2400 79.0 7.6 11870 Yb 173.04 1.00 6.959 824±5 1530 2346 27.0 4.5 3671 Lu 174.99 0.99 9.849 1650~1750 1930 2400 79.0 0.00 10821 Sc 44.97 0.83 2.995 1550~1600 2750 －－－1339 Y 88.92 1.06 4.472 1552 3030 2680 －－ 1.27稀土元素是典型的金属元素。
它们的金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属元素，而比其他金属元素活泼。
在17个稀土元素当中，按金属的活泼次序排列，由钪，钇、镧递增，-2-由镧到镥递减，即镧元素最活泼。
稀土元素能形成化学性质稳定的氧化物、卤化物、硫化物。
稀土元素可以和氮、氢、碳、磷发生反应，易溶于盐酸、硫酸和硝酸中。
稀土易和氧、硫、铅等元素化合生成熔点高的化合物，因此在钢水中加入稀土，可以起到净化钢的效果。
由于稀土元素的金属原子半径比铁的原子半径大，很容易填补在其晶粒及缺陷中，并生成能阻碍晶粒继续生长的膜，从而使晶粒细化而提高钢的性能。
稀土元素具有未饱和的4f电子层结构，并由此而产生多种多样的电子能级。
因此，稀土可以作为优良的荧光，激光和光电源材料以及彩色玻璃、陶瓷的釉料。
稀土离子与羟基、偶氮基或磺酸基等形成结合物，使稀土广泛应用于印染行业。
而某些稀土元素具有中子俘获截面积大的特性，如钐、铕、钆、镝和铒，可用作原子能反应堆的控制材料和减速剂。
而铈、钇的中子俘获截面积小，则可作为反应堆燃料的稀释剂。
稀土具有类似微量元素的性质，可以促进农作物的种子萌发，促进根系生长，促进植物的光合作用[6]。
1.3 稀土处理钢在国内外应用情况稀土是我国的富有资源，已经应用在国民经济的许多领域中，特别是在钢铁工业中得到广泛的应用。
50年代初，美国用稀土处理不锈钢和铸钢，解决了这类钢的质量问题，引起了各国对稀土应用于钢处理的浓厚兴趣。
60年代后期，稀土已成为低合金高强度刚硫化物的控制元素，改善了钢的冷成型性能，同时脱氧、脱硫，提高横向性能以及低温韧性是稀土元素在钢中应用地主要目的，另外，稀土还有微合金化的作用。
由于稀土原子在晶界处偏聚，与其它元素交互作用，引起晶界的结构、化学成分和能量的变化，并影响其它元素的扩散和新相的成核长大，最终会导致钢的组织性能变化。
稀土在钢中的巨大作用，使稀土在钢中的应用取得了突破性地进展，在短短几年的时间里，钢铁工业中稀土的消耗量由每年不足100t急剧增加到每年的6000t左右。
1978年至1982年，西方国家稀土处理钢年产量均为410~905万t，现今美国年产量为400t。
稀土处理钢主要用于管线钢，以控制硫化物形态，提高钢管横向性能及低温韧性。
我国从60年代就开始稀土处理钢的研究，取得了一定的成绩，1966年稀土处理钢年产量达5~6万t，到90年代初已提高到60多万t。
近几年来国内外的钢铁生产实践表明，经过稀土处理的钢，可对钢的性能产生一系列的作用。
现在我国用稀土处理钢有80多个品种，年产量达60万吨，预计2002年全国稀土钢产量达300万吨。
包钢是稀土之乡，稀土处理钢也开发了一些，但只占包钢钢产量的0.5％。
因此着力开发应用稀土资源，进行稀土钢的开发及应用研究有待发展[3]。
稀土在钢中的应用始于60年代。
当时稀土当作灵丹妙药，认为无论放到哪种钢里都有作用，甚至提出过“以稀土代替镍、铬”的口号，到70年代中期，对稀土在钢中的应用出现了两种截然不同的见解，一种意见认为稀土在有些钢中作用很明显，应该继续进行试验研究；另一种意见则认为，稀土对含硫较高的钢有一些作用，但是随着生铁含硫量的降低，稀土这一作用将逐渐消失，因此稀土处理钢是没有前途的。
到80年代后期，由事实证明，稀土确实有用，当然也不是万能的。
钢中含有微量稀土元素，即可明显地优化铸坯质量，提高钢的塑、韧性，改善钢材横向性能和低温韧性，初步的有了定性概念[4]。
表1-2 我国主要稀土钢种序号钢号用途生产厂家武汉钢铁公司;攀枝花钢铁公1 09CuPTi(RE)09CuTiRE 铁路货车、客车、桥梁司上海钢铁一厂;上海钢铁研究2 10CuP(RE) 建筑、化工、桥梁、钢结构、钢门窗所3 06CuP(RE) 汽车、铁路车箱、集装箱武汉钢铁公司4 40MnNbRE 普通石油套管、液压支架、千斤顶包头钢铁公司5 30MnNbRE 抗H2S套管、抽油杆、高压气瓶包头钢铁公司6 20REg 锅炉用钢管包头钢铁公司7 20RE 普通流体管包头钢铁公司8 18MnNb(RE) 建筑结构Ⅱ级螺纹钢筋包头钢铁公司9 16MnRE 造船及结构厚板、压力容器、汽车板武汉钢铁公司;鞍山钢铁公司10 X60H 石油管线武汉钢铁公司11 X42、X52、X56、X60 管线管钢宝山钢铁公司12 20-25-30TiBRE 齿轮钢大冶钢铁厂13 55SiMnVBRE 弹簧钢大冶钢铁厂14 H295 煤气瓶用钢太原钢铁公司包头钢铁公司、鞍山钢铁公司、15 BNbRE&PD3RE 铁路钢轨攀枝花钢铁公司进入90年代，随着钢铁工业的发展，出现了众多与稀土有关的课题，炉外精炼、模铸、连铸等不同工艺的稀土应用领域，极大地推动了稀土处理钢生产的发展。
进一步确认稀土在钢中有净化钢液、变性夹杂和微合金化作用，有利于提高钢的冷冲压成型性，横向及低温韧性、高温强度、焊接性及耐蚀性等，进一步有了定性的概念。
由于没有达到量化，所以至今尚未制定有关稀土钢的标准，只能把稀土处理钢叫做稀土钢。
对某一钢种来讲，钢中含有多少稀土，它对什么性能有多大影响等，还没有搞清楚，对稀土钢的生产技术和控制手段还没有完全掌握，这样也影响了稀土钢的发展。