Abstract Non-metallic inclusions are unavoidable particles in steel and are often detrimental to the steelmaking process and the mechanical properties of the steel. While it is not feasible to remove all inclusions, in the well-established calcium treatment of aluminium-killed steel, solid aluminium oxides are transformed into less harmful liquid calcium aluminates. The main objective of this work was to develop a new inclusion identification and classification method. The presented method offers valuable information on phases of the inclusions. This data is often buried within simple inclusion classification criteria. The method offers the best approximation of the phases in each inclusion detected with minimal time, if no time-consuming elemental map analyses are available. In this work, applications for the inclusion phase identification method are presented. Utilising the method, the dispersion and evolution of inclusions during the sampling of liquid steel in lollipop samples is investigated, as well as the evolution of inclusions during continuous casting. New information is obtained on the elongation of inclusions and formation of oxide–sulphide stringers during hot rolling. The results for the investigated steels show that with sulphur contents higher than 10 ppm, calcium aluminates were back-modified to alumina and spinel inclusions during casting. However, with decreasing sulphur contents, and adequate simultaneous calcium treatment of oxides, Al₂O₃ and spinel formation is hindered or even avoided. The most elongated inclusions are often also found in stringers. According to the results of this study, low melting calcium aluminate inclusions are not the most elongated oxide inclusions in the hot rolled product. With moderate calcium treatment, an optimal oxide composition can be obtained, found within the C12A7–CA–MgO composition. These liquid inclusions ensure good castability, while they do not easily elongate or fragment into detrimental stringers after continuous casting. / Tiivistelmä Epämetalliset sulkeumat ovat väistämättä osa terästä, ja ne aiheuttavat ongelmia prosessille ja teräksen mekaanisille ominaisuuksille. Sulkeumien poiston sijaan niiden koostumusta muokataan kalsiumkäsittelyllä. Tällöin kiinteät alumiinioksidit muuttuvat vähemmän ongelmallisiksi suliksi kalsiumaluminaateiksi. Tämän työn päätavoitteena oli kehittää uusi sulkeumien tunnistus- ja luokittelumenetelmä. Sulkeuma-analyysien data voi jäädä hyödyntämättä, jos luokitteluun käytetään yksinkertaisia kriteerejä. Työssä esitetty menetelmä antaa parhaan arvion sulkeumissa olevista faaseista, mikäli sulkeumista ei ole alkuainekarttoja, joiden muodostaminen vie huomattavasti aikaa. Väitöskirjassa esitetään sulkeumien tunnistus- ja luokittelumenetelmän soveltamiskohteita. Menetelmän avulla tutkitaan sulkeumien muutosta ja jakaantumista sulan teräksen näytteenotossa ja sulkeumakuvan muutosta jatkuvavalun aikana. Uutta tietoa esitetään oksidi-sulfidiketjujen muodostumisesta kuumavalssauksen aikana. Tutkituilla teräksillä rikkipitoisuuden noustessa yli 10 ppm:n sulat kalsiumaluminaatit takaisinmuokkautuvat kiinteiksi alumiinioksideiksi tai spinelleiksi jatkuvavalun aikana. Riittävän matalalla rikkipitoisuudella ja kohtuullisella kalsiumkäsittelyllä alumiinioksidien ja spinellien muodostumista voidaan hillitä tai jopa estää se. Tutkimuksessa esitetään, että kuumavalssauksessa venyvimmät sulkeumat muodostavat myös lukuisten sulkeumien oksidi-sulfidiketjuja, jotka ovat tuotteen ominaisuuksien kannalta haitallisia. Tulosten mukaan kalsiumaluminaatit, jotka sulavat matalimmissa lämpötiloissa, eivät kuitenkaan ole taipuvaisimpia venymään valssauksessa. Maltillisella kalsiumkäsittelyllä saavutetaan optimaalinen oksidikoostumus C12A7–CA–MgO-faasiseurueesta. Nämä sulkeumat ovat sulia jatkuvavalussa varmistaen teräksen valettavuuden. Toisaalta ne eivät helposti veny tai rikkoonnu ketjuiksi valssauksessa jatkuvavalun jälkeen.

Abstract Wild populations of large carnivores in Europe were almost wiped out during the last centuries. Nowadays, the number of brown bears in North and Eastern Europe has increased, and the current situation suggests that these populations have recovered or are in the process of recovery. Knowledge of the population genetic consequences of demographic recovery in large carnivores, especially across national borders and on broader geographical scales, is still limited. In this study, we collected 3,757 fecal and hair samples as well as 881 tissue samples from brown bears across Northern Europe, with a focus on the Finnish population and neighboring areas, to investigate the population structure, connectivity, and genetic diversity on a spatial as well as a temporal scale. Bayesian clustering analysis of the population structure suggested the division of brown bears in Northern Europe into several genetic clusters, and the subdivision of the Finnish population into a northern and southern subpopulation. The estimation of gene flow pointed to better connectivity of the bears between Southern Finland and Western Russia, while migration between Scandinavia and Northern Finland as well as between Scandinavia and Southern Finland/Western Russia appeared to be restricted. Genetic clusters identified in Finland, Russia and Northern Norway displayed high genetic diversity, which was among the highest reported in wild brown bears. Recovery of the Finnish population has been accompanied by a detected range expansion towards the north, while genetic differentiation between clusters has decreased and genetic diversity has increased in the southern population, suggesting expansion from the south. Our results demonstrated that the immigration of bears from Russia still plays a major role in the Finnish bear population; however, connectivity between the Finnish-Russian population and Scandinavian bears appears to be restricted and should be improved, as well as regularly monitored. / Tiivistelmä Suurpetojen luonnonpopulaatiot hävisivät Euroopasta melkein kokonaan viimeisten vuosisatojen aikana. Ruskeakarhujen määrä on viime aikoina kasvanut Pohjois- ja Itä-Euroopassa, ja karhupopulaatiot ovat toipuneet tai toipumassa. Tieto demografisen toipumisen geneettisistä seurauksista populaatioissa on varsin rajoittunutta etenkin laajemmassa maantieteellisessä mittakaavassa, yli valtiorajojen. Keräsimme tätä tutkimusta varten 3757 uloste- ja karvanäytettä ja 881 kudosnäytettä Suomesta ja sen lähialueilta. Tarkoituksenamme oli kartoittaa Pohjois-Euroopan karhupopulaatioiden geneettistä rakennetta ja monimuotoisuutta, sekä populaatioiden välisiä yhteyksiä huomioiden ajallinen ja maantieteellinen ulottuvuus. Bayesiläisen ryhmittelyanalyysin perusteella Pohjois-Euroopan karhut jakaantuvat useaan geneettiseen ryhmään. Suomen populaatiossa erottuivat eteläinen ja pohjoinen alapopulaatio. Analyysit geenivirran määrästä osoittivat, että Etelä-Suomen ja Länsi-Venäjän karhupopulaatiot ovat yhteneväisemmät, kun taas migraatio Skandinavian ja Pohjois-Suomen sekä Etelä-Suomen ja Länsi-Venäjän välillä vaikuttaisi olevan rajoittunutta. Suomesta, Venäjältä ja Pohjois-Norjasta tunnistetut alaryhmät olivat geneettisesti hyvin monimuotoisia, ja muuntelu oli korkeampaa kuin koskaan aiemmin karhuilla havaittu. Suomen karhupopulaation toipuessa ja levitessä pohjoiseen, geneettinen erilaistuminen maan sisällä on vähentynyt ja eteläisen alapopulaation monimuotoisuus kasvanut. Tämä viittaa populaation laajentumiseen etelästä käsin. Tulosten perusteella karhujen tulomuutto Venäjältä on yhä tärkeää Suomen populaatiolle. Suomen ja Venäjän karhupopulaatioiden yhteyttä Skandinavian karhupopulaatioihin tulisi seurata ja parantaa.