Белов, Б.Ф.Троцан, А.И.Карликова, Я.П.Рябчиков, И.В.Паренчук, И.В.Бєлов, Б.Ф.Троцан, А.І.Карлікова, Я.П.Рябчіков, І.В.Паренчук, І.В.Belov, B.Trotsan, A.Karlikova, Ia.Riabchikov, I.Parenchuk, I.2026-03-242026-03-242018https://eir.zp.edu.ua/handle/123456789/27654RU: Цель работы. Исследование механизма образования и модифицирования неметаллических включений при ковшевой обработке стали сплавами силикобария. Методы исследования. Структурно-химический анализ дуплекс-системы силикаты-силициды бария с помощью полигональных диаграмм состояния бинарной окисной BaO-SiO2 и металлической Ba-Si систем, построенных графо-аналитическим методом во всем интервале концентраций твердых и жидких исходных компонентов. Полученные результаты. На основании структурно-химического анализа определены состав и структура силикатов и силицидов бария. Исследован механизм раскисления, образования и модифицирования неметаллических включений при ковшевой обработке стали сплавами силикобария марки С70Ба30 на основе интерметаллида Si12Ba. Установлено, что при ковшевой обработке стали сплавами силикобария образуются первичные стекловидные силикаты бария, которые присадками кальцийсодержащих материалов (известь, кальций) переходят в модифицированные жидкоподвижные фазы эвтектического состава типа ранкинит, образующих глобулярные неметаллические включения в металле. Установлено, что раскислительная способность щелочноземельных металлов определяется их сродством к кислороду и не описывается константами раскисления в связи с отсутствием их растворимости в железоуглеродистых расплавах. Научная новизна. Результаты получены на основе теории строения металлургических фаз в твердом и жидком состоянии по модели гармонических структур, являющейся парадигмой современного материаловедения стали и сплавов. Практическая ценность. С помощью стохастического анализа представлен последовательный ряд структурно-химических реакций раскисления сплавами силикобария, феррокальция и модифицирования образующихся неметаллических включений при взаимодействии силикатов бария и оксидов кальция с образованием эвтектической фазы типа ранкинит. По уравнению материального баланса этих реакций рассчитаны количество присадочных материалов (сплавов), обеспечивающих заданный уровень раскислительности, состав и количество жидкоподвижных в металлическом расплаве и глобулярных неметаллических включений в металле. UK: Про механізм утворення і модифікування неметалевих включень під час ковшової обробки сталі сплавами силікобарію 24 Мета роботи. Дослідження механізму утворення і модифікування неметалевих включень під час ковшової обробки сталі сплавами силікобарію. Методи дослідження. Структурно-хімічний аналіз дуплекс-системи силікати-силіциди барію за допомогою полігональних діаграм стану бінарної окисної BaO-SiO2 і металевої Ba-Si систем, побудованих графоаналітичним методом у всьому інтервалі концентрацій твердих і рідких вихідних компонентів. Отримані результати. На підставі структурно-хімічного аналізу визначено склад і структура силікатів і силіцидів барію. Досліджено механізм розкислення, утворення і модифікування неметалевих включень під час ковшової обробки сталі сплавами силікобарію марки С70Ба30 на основі інтерметаліда Si12Ba. Встановлено, що при ковшовій обробці сталі сплавами силікобарію утворюються первинні склоподібні силікати барію, які присадками кальцієвмісних матеріалів (вапно, кальцій) переходять в модифіковані рідкорухомі фази евтектичного складу типу ранкініт, що утворюють глобулярні неметалеві включення в металі. Встановлено, що розкислювальна здатність лужноземельних металів визначається їх спорідненістю до кисню і не описується константами розкислення у зв’язку з відсутністю їх розчинності в залізовуглецевих розплавах. Наукова новизна. Результати отримані на основі теорії будови металургійних фаз в твердому і рідкому стані за моделлю гармонійних структур, що є парадигмою сучасного матеріалознавства сталі і сплавів. Практична цінність. За допомогою стохастичного аналізу представлений послідовний ряд структурно-хімічних реакцій розкислення сплавами силікобарію, ферокальцію і модифікування неметалевих включень, що утворюються при взаємодії силікатів барію і оксидів кальцію з утворенням евтектичної фази типу ранкініт. За рівнянням матеріального балансу цих реакцій розраховані кількість присадних матеріалів (сплавів), що забезпечують заданий рівень розкислення, склад і кількість рідкорухомих в металевому розплаві і глобулярних неметалевих включень в металі. EN: Purpose. Investigation of the mechanism of formation and modification of non-metallic inclusions during ladle treatment of steel with silicobarium alloys. Research methods. Structural and chemical analysis of the duplex system of barium silicates-silicides using polygonal diagrams of the state of binary oxide BaO-SiO2 and metallic Ba-Si systems, constructed by the graphoan-alytical method in the whole range of concentrations of solid and liquid source components. Research results. Based on the structural chemical analysis, the composition and structure of barium silicates and silicides were determined. The mechanism of deoxidation, formation and modification of non-metallic inclusions during the ladle treatment of steel with silicone alloys of C70Ба 30 type based on the intermetallic compound Si12Ba, is investigated. It has been established that during the ladle treatment of steel with silicium-barium alloys, primary vitreous barium silicates are formed, which, by addition of calcium-containing materials (such as lime, calcium), transform into modified fluid-mobile phases of the rankinite type eutectic composition, forming globular nonmetallic inclusions in the metal. It has been established that the deoxidizing ability of alkaline-earth metals is determined by their sensitivity to oxygen and is not described by the deoxidation constants due to the absence of their solubility in iron-carbon melts. Scientific novelty. The obtained results are based on the theory of the structure of metallurgical phases in the solid and liquid state according to the model of harmonic structures, which is the paradigm of modern materials science of steel and alloys. Practical value. Using a stochastic analysis, a sequential series of structural and chemical reactions of deoxida-tion by silicium-barium alloys, ferrocalcium and modification of the resulting nonmetallic inclusions due the inter¬action of barium silicates and calcium oxides with the formation of a rankinite eutectic phase is presented. From the material balance equation of these reactions, the amount of filler materials (alloys) that provide a given level of deoxidation, the composition and amount of liquid-mobile in a metal melt and globular non-metallic inclusions in a metal are calculated.ruструктурно-химический анализстохастический анализпервичные и модифицированные неметаллические включенияструктурно-хімічний аналізстохастичний аналізпервинні і модифіковані неметалеві включенняstructural chemical analysisstochastic analysisprimary and modified non-metallic inclusionsО механизме образования и модифицирования неметаллических включений при ковшевой обработке стали сплавами силикобарияПро механізм утворення і модифікування неметалевих включень під час ковшової обробки сталі сплавами силікобаріюOn the mechanism of formation and modification of non-metallic inclusions during the ladle treatment of steel with silicobarium alloysArticle