Freckles in Directional Solidification of Binary Alloys

Abstract

Se presenta un modelo matemático de solidificación, que simula la formación de inhomogeneidades en la concentración de soluto cuando una aleación binaria es solidificada direccionalmente. El crecimiento de la zona bifásica o dendrítica se calcula resolviendo las ecuaciones acopladas de transporte de momento, energía y soluto, más que las relaciones de equilibrio termodinámico impuestas por el diagrama de fase de la aleación.
Cálculos realizados en aleaciones plomo-estaño muestran que la convección termosalina que se desarrolla en la zona dentrítica durante la solidificación puede ocasionar inhomogeneidades fuertemente localizadas en la composición final de la aleación.