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%) vengono utilizzate anche leghe di ferrosilicio di terre rare e talvolta ossidi di terre rare con agenti riducenti misti.
Ossidi, solfuri o ossisolfuri generati dalla reazione delle terre rare con ossigeno e zolfo nell'acciaio fuso possono rimanere parzialmente nell'acciaio fuso e diventare inclusioni nell'acciaio. A causa dell'elevato punto di fusione di queste inclusioni, possono fungere da centri di nucleazione disomogenei quando l'acciaio fuso solidifica e svolgere un ruolo nel perfezionamento della struttura di solidificazione dell'acciaio; e poiché queste inclusioni non si deformano facilmente alla temperatura di laminazione, mantengono comunque una piccola forma sferica o a fuso, in modo che la morfologia delle inclusioni nell'acciaio possa essere controllata, evitando o superando così l'anisotropia delle proprietà dell'acciaio causata dall'estensione e deformazione di altri tipi di inclusioni (come MnS) durante la lavorazione a pressione a caldo e rendendo le direzioni longitudinale, trasversale e dello spessore delle proprietà dell'acciaio tendono ad essere coerenti. Questo tipo di modifica dell'acciaio trattato con terre rare è attualmente il contenuto applicativo più importante degli additivi per acciaio con terre rare.
