Rare earth has a strong chemical affinity with impurities such as oxygen and sulfur in molten steel. At steelmaking temperature (about 1873K), rare earth can react with impurities such as oxygen and sulfur in molten steel to form rare earth oxides, sulfides or oxysulfides. The deoxidation equilibrium constant or desulfurization equilibrium constant of these reactions is lower than or close to that of commonly used deoxidizers and desulfurizers. Therefore, rare earth steel additives can be used as strong deoxidizers and desulfurizers for molten steel to purify it. Commonly used rare earth steel additives are mainly mixed rare earth metals or high-grade (RE>27%) χρησιμοποιούνται επίσης κράματα σιδηροπυριτίου σπανίων γαιών και μερικές φορές οξείδια σπανίων γαιών με ανάμεικτους αναγωγικούς παράγοντες.
Οξείδια, σουλφίδια ή οξυσουλφίδια που παράγονται από την αντίδραση σπάνιων γαιών με οξυγόνο και θείο στον τετηγμένο χάλυβα μπορούν εν μέρει να παραμείνουν στον τηγμένο χάλυβα και να γίνουν εγκλείσματα στον χάλυβα. Λόγω του υψηλού σημείου τήξης αυτών των εγκλεισμάτων, μπορούν να χρησιμεύσουν ως ανομοιογενή κέντρα πυρήνωσης όταν ο τηγμένος χάλυβας στερεοποιείται και να διαδραματίσουν ρόλο στον καθαρισμό της δομής στερεοποίησης του χάλυβα. και επειδή αυτά τα εγκλείσματα δεν παραμορφώνονται εύκολα στη θερμοκρασία κύλισης, διατηρούν ακόμα ένα μικρό σφαιρικό ή ατρακτοειδές σχήμα, έτσι ώστε να μπορεί να ελεγχθεί η μορφολογία των εγκλεισμάτων στον χάλυβα, αποφεύγοντας ή ξεπερνώντας έτσι την ανισοτροπία των ιδιοτήτων του χάλυβα που προκαλείται από την επέκταση και παραμόρφωση άλλων τύπων εγκλεισμάτων (όπως το MnS) κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας με θερμή πίεση και καθιστώντας τις διαμήκεις, εγκάρσιες και πάχους κατευθύνσεις των ιδιοτήτων του χάλυβα τείνουν να είναι συνεπείς. Αυτό το είδος τροποποίησης του επεξεργασμένου χάλυβα με σπάνιες γαίες είναι επί του παρόντος το πιο σημαντικό περιεχόμενο εφαρμογής των πρόσθετων χάλυβα σπανίων γαιών.
