Процесс образования неметаллических включений в стали

Коэффициенты ликвации примесей в железе
Из приведенных данных видно, что в расплавах железа более других склонны к ликвации сера, кислород, бор, фосфор, углерод, титан

Наряду с эндогенными НВ, то есть образованными внутри расплава, существуют и экзогенные НВ, то есть привнесенные извне (футеровка ковша, огнеупорные материалы сталевыпускного и погружного стаканов, литейного припаса, шлак и др.).
Случайная природа экзогенных включений не позволяет прогнозировать вероятность их появления в расплаве, которая зависит от металлургической культуры производства стали.
Эндогенные НВ – продукты раскисления, образование которых может быть описано на основе известных физико-химических закономерностей.
Образование и эволюция НВ

По температурно-временной природе можно различить следующие типы НВ
Классификация НВ по температурно-временной природе:
I – первичные, II – вторичные, III – третичные,
IV – четвертичные

Первичные образуются в изотермических условиях внепечной обработки после присадки элементов-раскислителей, когда их концентрации превышают равновесные значения.
Вторичные (докристаллизационные) образуются при охлаждении от температуры плавки до температуры начала кристаллизации, когда растворимость кислорода и элементов-раскислителей в расплаве снижается.
Третичные (кристаллизационные) образуются в процессе затвердевания стали не только за счет снижения ее температуры, но, и главным образом, из-за обогащения ликвирующими примесями жидкой части дендритной ячейки. Четвертичные образуются в твердом металле из-за снижения растворимости примесей при снижении температуры твердой стали, а также выделяются при распаде аустенита, в котором растворимость большинства примесей существенно больше, чем в феррите.

Для целенаправленного поиска путей и средств управления морфологией неметаллических включений, определяемой их составом и температурно-временной природой, используются детерминированные математические модели, построенные на известных физико-химических закономерностях.
Расчет диаграмм состояния многокомпонентных многофазных систем

Фазовые диаграммы оксидных систем
и фигуративные точки составов

Оценка остаточных концентраций реагентов в стали, при которых образуется НВ найденного состава

Раскрытие термовременной природы неметаллических включений

Рентгеновские спектры неметаллических включений в стали

Продукты раскисления в дефекте «плена» холоднокатаного листа

Эволюция дефектов макроструктуры непрерывно литой заготовки в дефекты готового проката

Характерная макроструктура продольного сечения опытных темплетов

Схема отбора проб для определения коэффииента ликвации