Oppsummert har rollen til sjeldne jordartsmetaller i støpt stål følgende tre aspekter:
(1) Renseeffekt. Sjeldne jordartselementer kan danne ulike stabile oksider med høyt smeltepunkt som RE2O3, REO2, REO osv. i stål, med sterkere deoksygeneringsevne enn A1 og Ti, og nær Ca. Forskning har vist at tilsetning av ca. 0.1 prosent blandede metaller av sjeldne jordarter til støpt stål kan deoksygenere stålet fullstendig, og dermed forbedre dets flytbarhet, seighet og korrosjonsmotstand, spesielt øke slagfasthetsverdien med 50 prosent ved {{ 8}} grader.
Sjeldne jordartselementer har en sterk evne til å kombinere med svovel i stål, og danner sulfider og svoveloksygenkomposittforbindelser som RES, RE2S3, RE3S, RES2 og RES. Avsvovlingseffekten til sjeldne jordartselementer er sterkere enn for Al og Mg, nest etter Ca. Men det er også forskningsrapporter om at forholdet mellom innhold av sjeldne jordartsmetaller og svovelinnhold i stål τ (dvs. RE/S) har en optimal verdi, og i praktiske anvendelser bør man være oppmerksom på å kontrollere mengden tilsatt sjeldne jordarter. Tilsetning av flere sjeldne jordartselementer er også skadelig for avsvovling. Smeltepunktet til sjeldne jordartsmetallsulfider er høyere enn størkningstemperaturen til stål, og de er lette å flyte opp i det smeltede stålet og komme inn i slaggen, og dermed muliggjøre avsvovling og redusere antall inneslutninger i stålet. De sjeldne jordartssulfidene som er igjen i stålet er også fordelt i kornene i en sfærisk form og er Type I-inneslutninger. Den negative effekten av sjeldne jordelementer i stål for å redusere svovel har lenge blitt bekreftet av forskningsarbeid i Kina og andre land, og Kina, Japan og USA har også rapportert deres anvendelse i produksjonen.
Bindingsevnen til sjeldne jordartselementer til N er litt lavere enn for Al, som kan danne nitrider av REN-type og har en sterk denitrifiseringseffekt i stål.
(2) Metamorfose. Rollen til sjeldne jordartselementer i å redusere søyleformede krystallområder og utvide likeaksede krystallområder i lavlegert stål har blitt bekreftet av mange forskningsarbeider. Samtidig har sjeldne jordartselementer også effekten av å raffinere likeaksede krystallkorn. Det er også rapporter om at tilsetning av sjeldne jordartsmetaller til støpt stål med lavere karboninnhold har effekten av å undertrykke Weinstein-strukturen.
(3) Legeringseffekt. Hovedrollen til sjeldne jordartsmetaller i lavkarbonstål er rensing og modifikasjon, men det er også en viss grad av mikrolegeringseffekt. Sjeldne jordartselementer har en viss fast løselighet i jern, noe som er bekreftet av mange forskningsarbeider både innenlands og internasjonalt. Mekanismen for deres solide løsningsstyrking trenger imidlertid fortsatt utforskning. Noen mennesker foreslår også at når sjeldne jordartslegeringer tilsettes støpt stål, må restmengden i stålet kontrolleres strengt. For mange sjeldne jordartsmetaller kan danne en eutektisk blanding med lavt smeltepunkt med jern, og forårsake segregering ved korngrenser og sprøhet under størkning av støpt stål.
Oppsummert bør det erkjennes at sjeldne jordartselementer har mange gunstige effekter i stål. Hovedproblemet ved bruk av sjeldne jordartselementer er imidlertid at stabiliteten til prosesskontroll er vanskelig å sikre, og betingelsene for å utnytte deres gunstige effekter fullt ut trenger fortsatt forståelse. De relevante smelteprosessene må også optimaliseres ytterligere.
Et vanlig problem ved behandling av smeltet stål med legeringer av sjeldne jordartsmetaller i stålstøpeproduksjon er at pluggen og munnstykket til den nederste støpeøsen er utsatt for knuter, noe som påvirker støpeoperasjonen. Hovedårsaken er at etter at den sjeldne jordarten i smeltet stål reagerer med ildfaste materialer med høy aluminiumoksyd for å danne sjeldne jordartsmetaller, vil de påfølgende sjeldne jordartinneslutningene feste seg til overflaten og sintre. Løsningen på dette problemet er å redusere oksygen- og svovelinnholdet i stålet og redusere inneslutninger; Forhindre sekundær oksidasjon av smeltet stål; I stedet for å bruke plugger med høy alumina og injeksjonsmurstein, bruk ildfaste materialer av leire eller magnesium i stedet.
