在冶炼熔体中的冶金作用(作为稀土源)
1.熔体净化(脱氧、脱硫)
La对O、S亲和力极强,生成高熔点La2O3、La253,上浮进入炉渣除去;消除晶界低熔点硫化物相,抑制热裂纹,降低氧硫杂质水
2.晶粒细化、减轻偏析
凝固时稀土富集固-液界面,阻碍枝晶长大,晶粒细化;晶界析出稀土氧化物弥散相,钉扎晶界,提升高温抗蠕变性能。
3.改善高温抗氧化、热腐蚀
促进合金表面生成致密、附着力强的氧化膜,生成复合稀土铝酸盐、铭酸盐,降低氧化膜剥落倾向,用于镍基高温合金、耐热钢。
4.有色合金(镁铝)变质改性镁合金:把粗大网状Mg17Al12相转变细小弥散相,提升强度、塑性;铝合金:变质共晶硅相,降低针孔缺陷,提升导电率与耐蚀性。
不同冶炼体系表现
1.镁合金熔炼(真空/保护气氛)
优先采用Mg-La中间合金;直接加无水LaCl,也可行,镁还原能力强,但必须严格隔绝水汽;禁止空气下直接投加,吸潮水解产生气
孔。
2.铝合金
工业几乎全部使用Al-La中间合金;直接加无水氯化镧多用于实验室研究。
3.镍基、铁基高温合金(VIM真空感应熔炼)率,防止氯化物气体冲击真空系统。
真空条件下可直接添加无水氯化澜做微合金化;相比金属铜块,盐类前驱体熔体分散更均匀,更易实现微量精准添加,但要控制加料速
4.普通碳钢、铸铁
几乎不直接用无水氯化镧;工业主流用稀土硅铁合金做添加剂,氯化镧挥发大、成本高,仅科研实验使用。