Análisis dimensional de la transición de estructura columnar a equiaxial en aleaciones aluminio – cobre y plomo - estaño

• Autores: Gueijman, Sergio Fabián; Ares, Alicia Esther; Schvezov, Carlos Enrique
• Año de publicación: 2004
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: artículo
• Fuente: An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2004;01(16):202-207
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

La importancia de los estudios de solidificación direccional está bien reconocida a través de las investigaciones científicas sistemáticas realizadas para entender las características de solidificación de las aleaciones. Tales estudios proveen una información fundamental importante acerca de la morfología de la interfase y la redistribución de soluto durante la solidificación. La mayoría de las aleaciones crecen bajo condiciones, que llevan a alcanzar interfases dendríticas. Por esta razón, un considerable esfuerzo teórico y experimental ha sido realizado para entender las características de la interfase dendrítica que crece bajo condiciones de solidificación controlada. El tratamiento que puede explicar cuantitativamente todos los datos experimentales disponibles y que incorpore correctamente la física del problema no está aún disponible. El propósito del presente trabajo es el de realizar un análisis teórico del crecimiento columnar y equiaxial y del espaciamiento dendrítico bajo diferentes condiciones de solidificación. Los parámetros básicos que se utilizan en el presente trabajo son aquellos que caracterizan a un dado sistema de aleación en estudio. Seguidamente, definimos parámetros adimensionales, que nos sirvan para formular el resultado final de nuestro problema independientemente del sistema específico de aleación en estudio. Finalmente, presentamos las importantes relaciones funcionales de nuestro estudio, que tienen en cuenta la interpretación física de los resultados obtenidos en el presente trabajo
The importance of directional solidification studies has been well recognized since the early systematic scientific investigations were carried out to understand the solidification characteristics of alloys. Such studies provide valuable fundamental information about the interface morphology and solute redistribution during solidification. A majority of alloys grow under conditions, which give rise to dendritic interfaces. For this reason, considerable theoretical and experimental attempts have been made to understand the characteristics of dendritic interface growth carried out under controlled solidification conditions. A treatment which can quantitatively explain all the available experimental data and which correctly incorporates all the physics of the problem is not available as yet. It is the purpose of this paper to present a theoretical analysis of equiaxed and columnar growth and dendrite arm spacing under different sample solidification conditions. The basic parameters that we shall use throughout this paper are those that characterize the given alloy system under study. Subsequently, we shall define dimensionless parameters, which will enable us to formulate our problem such that the final results are independent of any specific alloy system. Finally, we shall present the important functional relationships of our study, which discusses the physical interpretation of the results obtained in the present work
Fil: Gueijman, Sergio Fabián. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales (UNaM-FCEQyN). Misiones. Argentina
Fil: Ares, Alicia Esther. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET). CABA. Argentina
Fil: Schvezov, Carlos Enrique. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales (UNaM-FCEQyN). Misiones. Argentina