VoL26 No.3 严春莲等：残余元素锡、锦对34CN3Mo钢冲击韧性的影响及稀土镧的改善作用 ·281· (b) Sb Fe Sb Fe 图9试样C冲击断口上析出相形貌()及相应的能谱曲线(b) Fig.9 Fracture precipitated phase morphology for sample C and its EDS curve (3)在冲击断口上发现了镧和残余元素Sb,Sn 形成的复合相，分布均匀，这说明稀土与残余元 素作用形成化合物，减少了晶界偏聚，细化了奥 氏体组织，提高了钢的冲击韧性， 参考文献 1 Gropp JC,Matway R J.Residual elements in stainless steels [A].Electric Furnace Conference Proceedings [C]. Dallas,.1996.497 图10试样C冲击断口背散射形貌 2 Seah MP,Spencer P J,Hondros E D.Additive remedy for Fig.10 Fracture backscattering pattern for sample C temper brittleness [J].Met Sci,1979,5:307 4结论 3 Garcia C I,Ratz G A,Burke M G,et al.Rebucing temper embrittlement by lanthanide additions [J].J Met,1985,9: (1)Sn,Sb残余元素的存在降低钢的冲击韧 22 性.与不含残余元素的试样相比，0.031%Sn, 4沙爱学，王福明，吴承建，等.稀土铜对钢中残余元 0.028%Sb的试样脆化处理后韧-脆转变温度上升 素的固定作用U.稀有金属，2000,24(4)：287 5王龙妹，杜挺，卢先利，等，微量稀土元素在钢中的 10℃左右. 作用机理及应用研究[.稀土，2001,4(22)：38 (2)稀土的加入明显改普34CNi3Mo钢的回 6黄明志，石德珂，金志浩.金属力学性能M).西安： 火脆性.本实验条件下，加入0.046%La使长时间 西安交通大学出版社，1986 回火后的韧-脆转变温度降低了30℃以上. Improvement of Lanthanum on Impact Toughness of 34CrNi3Mo Steel Containing Sn,Sb Residual Elements YAN Chunlian.WANG Fuming,WEI Lijuan,FU Qiang,WU Chengjian Metallurgical and Ecological Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China ABSTRACT The effect of different residual element contents of tin and antimony and rare earth element lantha- num on the impact toughness of 34CrNi3Mo steel with low oxygen and sulfur contents was investigated with JB-30B impact test machine.SEM and EDS were used to study lanthanum effect on the fracture mode of the steel with different tin and antimony contents and the rare earth inclusions.Results show that rare earth metal lanthanum may decrease remarkably the harm ofresidual elements on the toughness of the steel and combine with residual ele- ments in the steel to form La-Sb intermetallic compound and a little amount of La-Sn intermetallic compound,pre- senting orderly distribution. KEY WORDS residual element;rare earth metal;impact toughnessV b l 一 2 6 N o 一 3 严 春莲 等 : 残余 元 素锡 、 锑对 3 4 C rN i3 M O 钢 冲击韧 性 的影 响 及稀 土斓 的改 善作 用 2 8 1 ( b ) 图 , 试样 C 冲 击断 口 上 析 出相形 貌 (a) 及相应 的能谱 曲线 伪) Fi g . 9 F r a e t u r e P er c i Pi t a t e d Ph a s e m o r Ph o le gy of r s a m Ple C a n d it s E D S e u vr e (3 )在 冲击 断 口 上发 现 了铜 和 残 余 元素 Sb , nS 形成 的复合 相 , 分 布均 匀 , 这 说 明稀 土 与残 余 元 素作 用 形 成化 合 物 , 减 少 了晶 界偏 聚 , 细化 了奥 氏体 组 织 , 提 高 了钢 的冲 击 韧性 . 图 1 0 试 样 C 冲击 断 口 背 散射 形貌 iF 乡1 0 F ar e t u er b a e ks e a t e r in g P a 批邝 fe r s a m lP e C 4 结 论 ( 1) S n , S b 残 余 元 素 的存 在 降低 钢 的冲 击 韧 性 . 与 不 含 残 余 元 素 的 试 样 相 比 , .0 0 31 % S n, .0 02 8% sb 的试 样脆 化 处理 后韧一脆 转变 温度 上 升 10℃ 左右 . (2 ) 稀 土 的加 入 明显 改善 3 4 CNr i3 M 。 钢 的 回 火 脆 性 . 本 实验 条 件 下 , 加 入 .0 0 46 % L a 使 长 时 间 回火 后 的韧一脆 转 变 温度 降低 了 30 ℃ 以上 . 参 考 文 献 1 G r o p J C , M a 卜刀 ay R J . eR s idu a l e l e m e nt s in s t a i n l e s s s t e e l s [A ] . E l e e tr i e F unr ac e C on fe r enc e P or c e e d i n g s 【C ] . D al l a s , 1 99 6 . 4 97 2 S e ha M P, S Pen e e r P J , H o n dr o s E D . A d dit i v e r e m e 勿 fo r t e m P e r ibr lt en e s s 汇J] . M et S e i , 1 9 7 9 , 5 : 3 0 7 3 G ar e i a C I , R a t z G A , B u rk e M G , e t a l . 称buc in g et m P e r e m bir t l e m e nt by l a n t h an id e a d di ti o n s [ J ] . J M e仁 1 9 8 5 , 9 : 2 2 4 沙 爱 学 , 王 福 明 , 吴 承建 , 等 . 稀 土铜 对钢 中残余 元 素 的固 定作用 [J ] . 稀有 金属 , 2 0 0 0 , 2 4 ( 4 ) : 2 8 7 5 王龙 妹 , 杜挺 , 卢 先利 , 等 . 微量 稀土 元 素在 钢 中的 作用 机理 及应 用研 究 [ J I . 稀 土 , 2 0 0 1 , 4 ( 2 2 ) : 3 8 6 黄 明志 , 石 德 坷 , 金 志 浩 . 金属 力 学性 能 [M ] . 西 安 : 西安 交通 大 学 出版社 , 19 86 Im P r o v e m e nt o f L a n th a n u 们以 o n Im P a c t oT u g hn e s s o f 3 4 C Nr i 3M o S t e e l C o nt a i n i n g S n , S b eR s idu a l E l e m e nt s 别刃 hC un lia n , 洲刃G uF m ing, 不仁 E I L’iuj a ,n F U Qia gn, 砰刃 hC e儿 g/ ia n M e t a l lur gic al an d E e o l o gi e al nE g in e e ir gn S e h o o l , U n i v e r s ity o f s e ien e e an d eT c hn o l o gy B e ij gm , B e ij ign 10 0 0 8 3 , C h i 幻a A B S T R A C T T h e e fe c t o f id fe er in r e s idu a l e l em ent e o nt e nt s o f t in an d an t 1m o ny an d r ar e e a rt h e l em e in 1 a 11 th -a n 切 m o n ht e lm P a e t t o u ghn e s s o f 34 CNr i 3 M o s t e e l w iht l o w o Xy g e n an d s u l fur e o n t ent s w a s 1 n v e s t ig at e d w iht BJ 一 3 0 B im Pac t t e s t m ac h l n e . S EM an d E D S w e r e u s e d t o s ut d y l a n t h a n u n以 e fe e t o n ht e fr a c t u r e m o d e o f ht e s t e e l w i ht d lfl 免r e nt t in an d an t lm o ny c o net nt s an d ht e r aer e 翻 rt h inc l u s i o n s . eR s u lt s s h ow ht at r ar e e a rt h m e t a l l an ht m ay d e e r e a s e r em ar k ab ly ht e h anum amr o f r e s i d u a 】e l e m e in s on het t o u gbn e s s o f ht e s t e e l an d e o m b ine w i ht r e s idu a l e l e - m e n t s i n het s et e l ot fo 溯 L a 一 S b in ot mr e at lli e c o m P o un d an d a lilt e am o un t o f aL 一 S n i n t emr eat lli c e o m P o un d , p r e - s e nt ign o r d e lyr d i s itr b u t i o n . K E Y WO R D S r e s ld u a l e l e m e in ; r ar e e a rt h m e t a l; im P ac t t o u g h n e s s