A la temperatura de 1250ºC la solidificación avanza y el diagrama indica que el líquido debe contener 32% de níquel y el sólido 45% de Ni. Al llegar a la temperatura solidus se solidifica el último líquido que contiene Cu-28%Ni y lo hace formando un sólido que contiene 40%Ni. Debajo de la temperatura solidus su concentración es de 40%Ni. La velocidad debe ser extremadamente lenta.
Ejemplo: Calcule la composición y cantidad de cada fase en una aleación Cu40%Ni presentes bajo condiciones fuera de equilibrio como las mostradas en la figura anterior a 1300ºC, 1280ºC, 1260ºC, 1240ºC, 1200ºC y 1150ºC. Compare con las condiciones y cantidades en equilibrio de cada fase. Temperatura 1300ºC 1280ºC
1260ºC
Equilibrio L: 40% Ni 100% L L: 40% Ni 100% L α: 52% Ni ~0% α
46 - 40 = 50% L 46 34 L: 34% Ni
α: 46% Ni 1240ºC
1200ºC
1150ºC
40 - 34 = 50% α 46 - 34
Fuera de equilibrio L: 40% Ni 100% L L: 40% Ni 100% L α: 52% Ni ~ 0% α 51 − 40 = 65% L 51 − 34 40 − 34 α: 51% Ni 51 − 34 = 35% α
L : 34% Ni
L: 28% Ni ~0% L
48 − 40 L: 28% Ni 48 − 28 = 40%L
α: 40% Ni 100% α
α: 48% Ni 43 − 20 = 13% α
α: 40% Ni 100% α
L: 20% Ni
α: 40% Ni 100% α
43 − 40
40 − 28 = 60%L 48 − 28 40 − 20 = 87% α α: 43% Ni 43 − 20
α: 40% Ni 100% α
Microsegregación Segregación (composición no uniforme producida por la solidificación) Microsegregación se da en distancias cortas a menudo entre dendritas, esta puede causar fusión.
Macrosegregación Ocurre a lo largo de una distancia grande entra la superficie y el centro de la pieza. (↑) Macrosegregación ----- trabajo caliente
Homogenización (↓) segregación interdendrítica
tratamiento térmico de homogenización Tiempo de homogenización:
c(EBDS)2 t= Ds EBDS : espaciamiento entre brazos dendríticos secundarios Ds : velocidad de difusión del soluto en la matriz C: cte.