Неоднородность химического состава тела отливки возникает при ее затвердевании вследствие перераспределения растворимых компонентов сплава и имеющихся в нем растворимых примесей между твердой фазой и незакристаллизовавшимся расплавом.

Ликвацией принято называть превышение содержания С_1i  каждого i-го из числа n компонентов расплава над средней концентрацией С_0i в любой макроскопической зоне тела отливки и в любом микроскопическом его элементе.

В качестве количественных показателей неоднородности химического состава отливки принимается относительная концентрация каждого компонента сплава и каждой его примеси:

C_i=C_li/C_0i ;    i = 1,2,3,…, n                           (4.14)

относительный размер части тела или его элемента, где образуется ликвация, т.е. где С_i >1:

                                                               (4.15)

в случае макроскопической зональной ликвации, если l_л – протяженность этой зоны тела отливки, и

  или                                   (4.16)

в случае дендритной ликвации, если d_л – протяженность области между ветвями дендритов, где С_i >1.

В этой связи отливка будет иметь однородный химический состав в макрозонах при условии С_i = 1 и R_л = 0 .

Во всех остальных случаях химический состав тела отливки будет неоднородным.

Различают два типа зональной ликвации. Прямая зональная ликвация, где l_л – протяженность центральной зоны тела отливки, где С_i >1. Обратная зональная ликвация, при которой l_л – протяженность пристеночной (периферийной) зоны тела отливки, где С_i <1.

Для каждого сплава существует такая линейная скорость затвердевания отливки U, при превышении которой подавляется прямая зональная ликвация и, следовательно, достигается макроскопическая однородность химического состава тела отливки. То же самое можно отметить и про обратную зональную ликвацию.

Неоднородность химического состава в пределах дендритного кристаллического зерна называется дендритной ликвацией.

Различают концентрацию С_i,_ОС компонентов или примесей сплава в осях дендритов и C_i,_М в межосных элементах кристаллического зерна.

Дендритную ликвацию принято характеризовать коэффициентом дендритной ликвации i - го компонента сплава или имеющейся в нем примеси:

.                                    (4.17)

С_iД зависит от содержания углерода в сталях, от числа легирующих элементов и их сочетания в сплавах. Существуют такие элементы, такое их сочетание и содержание, при которых дендритная ликвация не наблюдается.

При реальных скоростях затвердевания отливок дендритная ликвация – неизбежна. Особенно заметна она в отливках из сплавов, содержащих элементы с небольшим коэффициентом распределения. Как правило, это «вредные» примеси в сплавах. Располагаясь в межосных областях дендритных кристаллов, они снижают механические свойства и пластичность отливок. Поэтому основной путь уменьшения дендритной ликвации – предельное, т.е. технологически достижимое в данных условиях плавки, снижение содержания «вредных» примесей в литейных сплавах.