CN118345216A

CN118345216A - 一种炼钢精炼用稀土合金块及其制作方法

Info

Publication number: CN118345216A
Application number: CN202410375989.8A
Authority: CN
Inventors: 王海军; 邵凯旋; 乔家龙; 帅勇; 刘坚锋; 凌海涛; 项利; 付兵; 裴英豪; 操瑞宏; 常立忠; 仇圣桃
Original assignee: Anhui University of Technology AHUT
Current assignee: Anhui University of Technology AHUT
Priority date: 2024-03-29
Filing date: 2024-03-29
Publication date: 2024-07-16

Abstract

本发明公开了一种炼钢精炼用稀土合金块及其制作方法，属于冶金材料技术领域。本发明的炼钢精炼用稀土合金块，包括双层金属外壳和填充于双层金属外壳内的颗粒状稀土料，双层金属外壳由外层和内层组成，外层为双面光滑且厚度均匀的壳体结构，内层靠近外层的一侧加工为高低不平的凸起，另一侧加工为光滑面。采用此双层金属外壳的壳体，在惰性气体的保护下对稀土料进行包裹并密封封装处理，封装后制成稀土合金块，投入钢水后可以迅速突破渣层到达钢液特定位置处进行合金化，不仅有效减少了稀土料在渣金液中的氧化烧损，且减少了与渣中元素接触生成其他稀土化合物，显著提高稀土的收得率，达到对钢水成分合理的控制。

Description

一种炼钢精炼用稀土合金块及其制作方法

技术领域

本发明属于冶金材料技术领域，更具体地说，涉及一种炼钢精炼用稀土合金块及其制作方法。

背景技术

随着高端制造业的快速发展，对钢材的综合性能也提出了更高的要求。鉴于稀土不仅能净化钢液，而且能细化钢的凝固组织，改变夹杂物的性质、形态和分布，控制硫化物为主的夹杂形态。随着钢的洁净度不断提高，稀土元素的微合金强韧化作用日益突出。但稀土元素属活泼元素，在储存过程中极易发生自燃，极易与钢液、钢渣中硫、氧元素反应形成稀土氧化物、稀土硫化物、稀土氧硫化合物等化合物从而使得钢水中稀土元素收得率降低，对成本控制、钢液浇注性能产生影响。

目前，钢水冶炼中稀土收得率比较低，主要是两个方面影响：一个是稀土元素加入方式的影响；另一个是，钢水中的氧、硫等元素和易与稀土进行反应致使稀土失效。在这些方面已有许多研究和设计进展。

如，中国专利公开号为CN113416813A、CN114672611A和CN114908207A等专利文献中，均是通过改善生产工艺，优化精炼顶渣成分，控制钢液中氧、硫等含量，以减少稀土料在渣中的烧损，减少REO、RES等化合物生成，从而提高稀土收得率。但是上述专利中通过生产工艺流程逐步控制渣和钢的成分，过程控制繁琐，而且在精炼过程中，稀土料加入前对钢液成分要求较为苛刻；同时，对于稀土钢液中稀土的均匀分布情况并未提及，在只有精炼吹气处理下，可预见稀土分布的均匀性一般。

又如，中国专利公开号为CN102380592A、CN111041332A和CN114411040A等专利文献，都涉及一种将含稀土富集物和金属热熔融以获得稀土铁合金，然后加入钢液进行稀土合金化的方法。通过向钢中加入稀土铁合金的方式来提高稀土收得率，但是稀土铁合金块与液渣接触时间较长，稀土元素又极易氧化，部分稀土元素在熔入钢水前已熔于钢渣中，使得稀土收得率仍然不高，仅在30％左右；同时，像Ce等易氧化、密度较钢低的稀土元素，使其无法使用喂线法、投料法等传统方法加入钢水中。另外，由于钢中的稀土复合夹杂物数量较多，连续浇筑性较差，严重限制了稀土的有效利用和含稀土钢的生产效率。

综上所述，现有技术中稀土在钢生产实践中稀土的收得率通常在21～39％之间，波动较大，容易氧化失效，且产品中稀土分布不均匀，容易发生偏析。因此提供一种钢水精炼中稀土能够均匀分布、损耗降低的稀土添加料是非常必要的。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有稀土在钢生产过程中，收得率低、波动大的不足，本发明提供一种炼钢精炼用稀土合金块，通过将稀土料包裹在金属壳体内，制成稀土合金块，投入钢水中可以保证稀土料在渣金液中不会被氧化烧损，并且减少与渣中元素接触生成CeO和CeS等稀土化合物，提高稀土的收得率，达到对钢水成分合理的控制。

另外，本发明还提供了上述稀土合金块的制作方法，以较低成本实现稀土合金块的制备，制备损耗率低，生产效率高。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种炼钢精炼用稀土合金块，包括双层金属外壳和填充于双层金属外壳内的颗粒状稀土料，双层金属外壳由外层和内层组成，外层为双面光滑且厚度均匀的壳体结构，内层靠近外层的一侧加工为高低不平的凸起，靠近稀土料的一侧加工为光滑面。

作为本发明的进一步改进，双层金属外壳的厚度满足以下公式：

其中，D为内层的整体厚度，mm，H为钢液深度，即合金块在钢液中完全熔化深度，mm，K为金属外壳熔化系数。

作为本发明的进一步改进，双层金属外壳的外层厚度为2～5mm。

作为本发明的进一步改进，所述稀土料的颗粒粒度为1～50mm，稀土料采用TREM≥99％的纯稀土料或稀土元素含量≥60％的稀土合金。

作为本发明的进一步改进，所述稀土料中稀土元素包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇中的一种或两种及以上的组合。

作为本发明的进一步改进，所述稀土料的颗粒之间存留有惰性气体。

作为本发明的进一步改进，所述凸起的突起或凹陷处的高度为1～5mm。

作为本发明的进一步改进，所述外层的材质采用纯铁或低碳钢。

作为本发明的进一步改进，所述内层的材质采用合金钢，该合金钢中含有所冶炼钢种合金化所需合金中的至少一种元素。

本发明的一种稀土合金块的制作方法，步骤为：

首先对特定厚度的金属带钢一侧表面进行粗糙度处理，制作出高低不平的凸起，然后采用此金属带钢在惰性气体的保护下对稀土料进行包裹并密封封装处理，凸起不与稀土料接触，最后再包裹一层双面光滑的金属壳体，封装后制成稀土合金块。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明的一种炼钢精炼用稀土合金块，采用双层金属外壳密封包裹稀土料，制成稀土合金块，双层金属外壳一方面起到对内部稀土料的保护作用，保证稀土料在渣金液中不会被氧化烧损，以及减少与渣中元素接触生成CeO和CeS等稀土化合物，提高稀土的收得率，达到对钢水成分合理的控制；另一方面通过对通过双层金属外壳的设计，不仅可以保证投入的稀土合金块产品能够迅速扎入钢液中，且通过对其双层金属外壳厚度进行设计，还能够便于控制稀土合金块在钢液中的下沉深度及熔化释放时间，从而实现在钢液特定位置、特定时间内以快速释放出稀土料实现钢液精准合金化，提高稀土料在钢水中的均匀性，有效避免稀土反应物聚合，产生较大尺寸稀土夹杂，对冶炼过程产生不利影响。

(2)本发明的一种炼钢精炼用稀土合金块，其双层金属外壳包括内层和外层设计，外层设计为双面光滑且厚度均匀的壳体结构，便于快速穿透渣层后迅速沉入钢液中，减少稀土料在穿透渣层时提前破裂而发生稀土料损失渣中。内层设计上，一方面，通过对其整体厚度的设计，在稀土合金块下沉过程中，控制其下沉至钢液特定深度后破裂并释放稀土料，不会发生因稀土料提前进入钢水中，造成稀土分布不均匀。另一方面，内层外表面设有高低不平的凸起，在整个稀土合金块产品突破渣层进入钢水后，其表面带有的凸起可以增加与钢液的接触面积，加速内层熔化，缩短稀土合金化的时间，降低了生产成本。

(3)本发明的一种炼钢精炼用稀土合金块，其内层外壳材质采用合金钢，且该合金钢中含有所冶炼钢种合金化所需合金中的至少一种元素。将此稀土合金块加入钢液中进行稀土合金化的同时，还能够同步完成其它元素的合金化，更优化的，也进一步减少了其它合金元素在钢渣中损失。

(4)本发明的一种炼钢精炼用稀土合金块，其在使用时，通过投入多个具有不同厚度的双层金属外壳包裹定量的稀土料以制成稀土合金块，通过控制稀土合金块在下降过程中熔化的位置，以保证实现稀土料在钢液中的均匀分布，减小稀土均匀扩散难度，在精炼至浇筑过程中以较短时间提高稀土的均匀程度；且投加的稀土料能在短时间净化钢液和变质夹杂物，提高稀土的作用能力。

(5)本发明的一种炼钢精炼用稀土合金块，所述稀土料采用纯稀土料或者稀土元素含量≥60％的稀土料。选用纯稀土料，更易控制稀土合金化过程，对于稀土加入量的计算更简单，且其它合金元素和杂质少，能减少对钢液的污染，使得本稀土合金块能适配更多钢种需求，减少应用局限性。在稀土料对钢水的影响在可控范围内，优先选用稀土元素含量≥60％的稀土料时，可降低使用成本。

(6)本发明的一种炼钢精炼用稀土合金块的制作方法，按照钢种稀土合金化的需求，配置一定成分和比例的稀土料，采用金属外壳对稀土料进行封装，封装全程在惰性气体中进行，以避免稀土元素发生氧化；同时，稀土合金块在包裹时会在稀土料的间隙中存留惰性气体，当金属壳体熔化后，内部气体会上升，对稀土料产生扰动，进一步促进稀土料的分散及分布，从而有助于进一步提高稀土收得率。

附图说明

图1为本发明的稀土合金块的结构示意图；

图中：

101、双层金属外壳；1011、外层；1012、内层；1013、凸起；

102、稀土料。

具体实施方式

在钢液中加入稀土，主要存在量大难点，一是稀土收得率，二是如何使得稀土元素在较短的时间内均匀分布于钢液内。针对上述难点，如中国专利公开号为CN116574864A的专利文献中公开了一种含稀土的添加剂，其也采用密闭壳体包裹带稀土的中间合金，并在壳体内填充有预设压力的气体。加入钢水后，随着外壳壁变薄，气体冲破壳体将内部固体添加剂推向各个方向，以此希望提高产品中稀土分布的均匀性和稀土收得率。但申请人在实验过程中发现，此技术方案存在以下缺点：

(1)该发明给出的稀土添加剂，使用的使为RE—Fe—M中间合金，在实施例中稀土含量有低至8％，导致加入相同稀土量需要更多的稀土添加剂，投料时间延长，会延缓精炼进程。

(2)该发明给出的稀土添加剂，生产时需要带有保护气氛的熔融保温和后续填充压力气体过程，方法复杂，使其制作成本更高。

(3)该发明给出的稀土添加剂，在单次使用中其外壳壁厚度相同，在钢液中下沉时会在同一深度破裂，使稀土在纵向的分布严重不均匀，易造成偏析，使稀土作用减少。

(4)该发明给出的稀土添加剂期望通过预设压力气体，将内部固体添加剂推向各个方向，但无法保证壳体内部添加剂均匀分布在各方向，因此难以保证此结构的稀土合金在钢液中的合金化效果。

因此，上述技术方案在实际生产中难以解决添加稀土的问题，而针对前述提出的难点一，本发明也提供了一种稀土合金块，虽然也是通过金属外壳对内部稀土料进行包覆，从而降低稀土料在环境中的氧化以及在穿越钢渣渣层时的氧化损耗。但本发明的金属壳体，如图1所示，本发明采用的不是单一均匀厚度的金属壳体，而是采用双层金属外壳101，其双层金属外壳101包括外层1011和内层1012，其中：

外层1011为双面光滑且厚度均匀的壳体结构，其加工为球壳结构，球壳内表面和外表面均光滑，光滑的外表面便于突破渣层，直接熔于渣层中，可采用普通的低碳钢或钢块制备即可。

内层1012也为球形壳体结构，其靠近外层1011的一侧(即球壳外表面)加工为高低不平的凸起1013，其另一侧(球壳内表面)加工为光滑面，通过在其外表面加工的凸起1013，在稀土合金块1突破渣层进入钢水中后，能够促进内层1012的熔化，其外表面设计的凸起1013有助于增加合金块与钢液的接触面积，加速内层1012熔化，可以显著降低稀土合金化的时间。

更优化的，在内层1012的材质选择上，可进一步选择合金钢，该合金钢中含有所冶炼钢种合金化所需合金中的至少一种元素，将此稀土合金块1加入钢液中进行稀土合金化的同时还能够同步完成其它元素的合金化，也进一步减少了其它合金元素在钢渣中损失。

针对难点二，如何提高稀土料的均匀分布性，申请人经研究发现，稀土分布均匀性受不同的钢包结构尺寸(钢包直径与高度)影响，在使用本发明稀土合金块时，对于不同钢包结构的尺寸，所使用的稀土合金块双层金属外壳101的壳体厚度是不同的，本发明设计的整体思想如下：

(1)稀土合金块加入量，根据钢包钢水装入量以及所需稀土元素量定；

(2)稀土合金块的大小，根据钢包直径与高度定，钢包直径大，高度较低，则不需要更多的大厚度金属壳体包裹稀土料，当稀土料添加量确定后，即形成的稀土料料球直径为固定值，而制成的稀土合金块的双层金属壳体的内层的整体厚度根据稀土合金块熔化速度(也即其在钢液中的熔化位置)进行确定，根据公式可以计算出不同部位稀土合金化时所需的内层的整体厚度，当计算出内层的整体厚度后，即可获得稀土合金块的直径。

具体的，通过对稀土合金块1的内层1012的厚度进行优化设计，使其厚度满足其中，D为内层1012的整体厚度，mm，H为钢液深度，即合金块在钢液中完全熔化深度，mm；K为金属外壳熔化系数，即内层1012材质的金属熔点。需要说明的是，金属熔点测量为现有技术，采用测定金属熔点的方法主要有热膨胀法、热电偶法和光谱法等。

如图1所示，本发明的外层1011厚度为d₁，内层1012的整体厚度包括内层1012基础厚度d₂₁和凸起的高度d₂₂，d₂₂取1～5mm，D＝d₂₁+d_22max，d_22max为凸起的高度最大值，稀土料102形成的稀土料球的直径根据合金化所需要添加的稀土料量进行确定。

通过上述设计，可以有效控制稀土合金块1的在钢液中的合金化方式，保证其在钢液中的下沉深度及熔化释放时间，从而实现在钢液特定位置、特定时间内以快速释放出稀土料实现钢液精准合金化。

此外，在实际冶炼时，为了满足不同钢种的性能需求，还可以进一步设计稀土合金块1的添加方式，冶炼时将特定配比的不同直径(在稀土料球直径恒定的情况下，主要取决于双层金属外壳的厚度)的稀土合金块投入，可以使钢液上、中、下部分分布的稀土元素加入量相近，以有效控制钢液精炼过程中稀土的均匀分布，且稀土分布均匀性、释放量和释放时机可以得到相对精准的调控，与CN116574864A中不可控、难以调节的稀土释放深度、释放量和释放时机相比，具有显著的先进性。

本发明还提供上述稀土合金块1的制作方法，包括以下步骤：

首先，根据钢种设计需求确定合金带钢的材质，对其一侧表面采用喷砂喷丸等手段做表面粗糙度处理，制作出高低不平的凸起1013。

然后，确定稀土料102的种类和添加量，在惰性气体保护下，采用上述处理后的合金带钢包裹稀土料102，并进行密封封装处理，包裹时，稀土料102和合金带钢光滑表面接触，凸起1013不与稀土料102接触，形成由内层1012壳体包裹稀土料102的产品。

需要说明的是，封装时采用惰性气体不仅可以起到对稀土料102的保护，防止其发生氧化，同时，随着稀土料102被内层1012壳体包裹的过程中，惰性气体也会随着稀土料一起被封装，稀土料102的颗粒间隙中填充有惰性气体，在进行稀土合金化的过程中，惰性气体会上升，对稀土料产生扰动，进一步促进稀土料的分散及分布，从而有助于进一步提高稀土收得率。

最后，再采用双面光滑且厚度均匀的低碳钢材质的带钢或金属块将前一步中所得产品进行包裹，并封装制成最终的稀土合金块1。

下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种用于50W470无取向硅钢精炼用的稀土合金块，钢液的主要成分为：C含量在0.0025％；Si含量在1.8％；Mn含量在0.69％；Al含量在0.7；Ce含量0.0055％，P、S含量≤0.1％，余量为Fe。

采用本发明的制作方法制作稀土合金块，用于单次150t钢水量的钢包内，每个稀土合金块内的稀土料的量约为17647g。其中，双层金属外壳厚度为33mm，外层壳体厚度为3mm，内层壳体厚度为27mm基础厚度+3mm凸起高度，稀土料的颗粒粒度为10～40mm内均匀分布，稀土料具体选用TREM≥99％的纯Ce稀土料，同时，外层选用普通低碳钢制成，内层采用FeSi75合金，其主要成分为：75％的Si、24％的Fe、0.7％的Al、余量为不可避免地杂质，内层的金属熔点，也即本实施例中金属外壳熔化系数K＝4.64。

在试验钢精炼脱氧后将制成的产品投入钢水中进行冶炼，其下沉至钢液H＝1500mm处，投入后，外壳熔化，释放稀土料，稀土料均匀分散在钢液熔池位置处，稀土收得率为48％，合金化总体用时，这里指的是，成分初调合金化及稀土合金化用时总和为3min。

在成品钢材中进行成分检测，所得稀土含量如表1所示；对成品中夹杂物含量以及平均尺寸进行统计，结果可见表1。

对比例1

本对比例的稀土合金块不采用金属外壳包裹，直接将实施例1中的稀土料制成直径为150mm的合金块，将其投入实施例1中的试验钢中进行冶炼，其在投入钢水前合金块表面的稀土已经发生氧化，投入钢水后，在刚触碰到液渣时，发生燃烧，随后沉入钢水中。稀土收得率为28％，合金化总体用时为5min。

对比例2

本对比例的稀土合金块的结构基本同实施例1，其与实施例1的区别仅仅在于：稀土合金块采用壳体内外均光滑且厚度均匀的单层金属外壳对稀土料进行包裹，金属外壳采用低碳钢，且其厚度为2mm。

将制成的合金块产品投入实施例1中的试验钢中进行冶炼。稀土收得率为23％，合金化总体用时5.5min。

对比例3

本对比例的稀土合金块的结构基本同实施例1，其与实施例1的区别仅仅在于：稀土合金块采用壳体内外均光滑且厚度均匀的单层金属外壳对稀土料进行包裹，金属外壳采用低碳钢，且其厚度为50mm。

将制成的合金块产品投入实施例1中的试验钢中进行冶炼。稀土收得率为35％，合金化总体用时6min。

实施例2

如图1所示，本实施例提供一种用于35W300无取向硅钢精炼用的稀土合金块，钢液的主要成分为：C含量0.005％；Si含量在3％；Mn含量在0.37％；Al含量在0.2％；Ce含量在0.002％、La含量在0.003％，余量为Fe以及不可避免的杂质。

采用本发明的制作方法制作稀土合金块，用于单次150t钢水量的钢包内，每个稀土合金块内的稀土料的量约为15306g。其中，双层金属外壳厚度为30mm，外层壳体厚度为3mm，内层壳体厚度为22mm基础厚度和5mm凸起高度，稀土料颗粒的直径为1～30mm内均匀分布，稀土料具体选用Ce:La比例为2:3的混合纯稀土料。同时，外层选用普通低碳钢制成，内层采用FeSi90合金，其主要成分包括：88％的Si、10％的Fe、1.5％的Al，余量为不可避免的杂质，内层的金属熔点，也即本实施例中金属外壳熔化系数K＝4.58。

在试验钢精炼脱氧后将制成的产品投入钢水中进行冶炼，其下沉至钢液H＝1300mm处，投入后，外壳熔化，释放稀土料，稀土料均匀分散在钢液特定位置处，稀土收得率为45％，合金化总体用时为3min。

实施例3

如图1所示，本实施例提供一种含稀土的取向硅钢用稀土合金块，钢液的主要成分为：C含量0.015％；Si含量在3％左右；Mn含量在2.0％；Al含量在＜0.035％；Y含量在0.08％、P、S含量≤0.1％、余量为Fe以及不可避免的杂质。

采用本发明的制作方法制作稀土合金块，用于单次260t钢水量的钢包内，每个稀土合金块内的稀土量约为48372g。其中，双层金属外壳厚度为54mm，外层壳体厚度为5mm，内层壳体厚度为44mm基础厚度和5mm凸起高度，稀土料颗粒的直径为30～50mm内均匀分布，稀土料具体选用含Y量为60％的稀土铁合金。同时，外层选用纯铁制成，内层采用FeSiMnN合金，其成分包括：30％的N、40％的Si、9.9％的Mn和20％的Fe，余量为不可避免的杂质，内层的金属熔点，也即本实施例中金属外壳熔化系数K＝4.70。

在试验钢精炼脱氧后将制成的产品投入钢水中进行冶炼，其下沉至钢液H＝2500mm处，投入后外壳熔化，释放稀土料，稀土料均匀分散在钢液特定位置处，稀土收得率为40％，合金化总体用时为3.5min。

实施例4

如图1所示，本实施例提供一种用于E36稀土处理钢精炼用的稀土合金块，钢液的主要成分为：C含量在0.12％；Si含量在0.2％；Mn含量在1.3％；Y含量0.007％；Ce含量0.008％，P、S含量≤0.1％，余量为Fe。

采用本发明的制作方法制作稀土合金块，用于单次200t钢水量的钢包内，每个稀土合金块内的稀土料的量约为65217g。其中，双层金属外壳厚度为44mm，外层壳体厚度为2mm，内层壳体厚度为41mm基础厚度和1mm凸起高度，壳体内径为120mm，稀土料球的直径为1～20mm内均匀分布，稀土料具体选用成分比例为Y：Ce：Fe＝2：2：1的稀土铁合金。同时，外层选用纯铁制成，内层采用FeSiCa合金，其成分包括：20％的Si、1.42％的Ca、75％的Fe，余量为不可避免的杂质，内层的金属熔点，也即本实施例中金属外壳熔化系数K＝4.54。

在试验钢精炼脱氧后将制成的产品投入钢水中进行冶炼，其下沉至钢液H＝2000mm处，投入后，外壳熔化，释放稀土料，稀土料均匀分散在钢液位置处，稀土收得率为43％，合金化总体用时为3min。

表1

表1中稀土收得率是指成品钢中稀土含量与添加稀土总量的比值；稀土分布均匀性是分别通过对热轧板边部、1/4宽处和中间部分，截面单位面积稀土含量进行统计，以其差值大小来判断稀土分布均匀性，差值越大均匀性越差；夹杂物是通过Aspex电镜分析法，在单位面积内对夹杂物数量统计得到。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种炼钢精炼用稀土合金块，其特征在于：包括双层金属外壳(101)和填充于双层金属外壳内的颗粒状稀土料(102)，双层金属外壳(101)由外层(1011)和内层(1012)组成，外层(1011)为双面光滑且厚度均匀的壳体结构，内层(1012)靠近外层(1011)的一侧加工为高低不平的凸起(1013)，靠近稀土料(102)的一侧加工为光滑面。

2.根据权利要求1所述的一种炼钢精炼用稀土合金块，其特征在于：内层(1012)的整体厚度满足以下公式：

其中，D为内层(1012)的整体厚度，mm，H为钢液深度，即合金块在钢液中完全熔化深度，mm，K为金属外壳熔化系数。

3.根据权利要求2所述的一种炼钢精炼用稀土合金块，其特征在于：双层金属外壳(101)的外层(1011)厚度为2～5mm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种炼钢精炼用稀土合金块，其特征在于：所述稀土料(102)的颗粒粒度为1～50mm，稀土料(102)采用TREM≥99％的纯稀土料或稀土元素含量≥60％的稀土合金。

5.根据权利要求4所述的一种炼钢精炼用稀土合金块，其特征在于：所述稀土料中稀土元素包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇中的一种或两种及以上的组合。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的一种炼钢精炼用稀土合金块，其特征在于：所述稀土料(102)的颗粒之间存留有惰性气体。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的一种炼钢精炼用稀土合金块，其特征在于：所述凸起(1013)的突起或凹陷处的高度为1～5mm。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的一种炼钢精炼用稀土合金块，其特征在于：所述外层(1011)的材质采用纯铁或低碳钢。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的一种炼钢精炼用稀土合金块，其特征在于：所述内层(1012)的材质采用合金钢，该合金钢中含有所冶炼钢种合金化所需合金中的至少一种元素。

10.一种如权利要求1-9中任一项所述的稀土合金块的制作方法，其特征在于：制作步骤为：

首先对特定厚度的金属带钢一侧表面进行粗糙度处理，制作出高低不平的凸起(1013)，然后采用此金属带钢在惰性气体的保护下对稀土料(102)进行包裹并密封封装处理，凸起(1013)不与稀土料(102)接触，最后再包裹一层双面光滑的金属壳体，封装后制成稀土合金块(1)。