铸态组织是指金属(多指合金)材料在熔炼过程中,从金属熔体转变为固体(浇铸)后形成的微观组织。铸锭的铸态组织指晶粒的形态、大小、取向及缺陷(疏松、夹杂、气孔等)和界面的形貌等。对铸件来说,铸态组织直接影响到它的机械性能和使用寿命;对铸锭来说,铸态组织不但影响到它的压力加工性能,而且还影响到压力加工后的
金属制品的组织及性能。
液态金属浇入锭模时,与冷的模壁接触的一部分金属液体被迅速冷却,因此在较大过冷度下结晶,形成一层很薄的细晶粒表层。
由于外层已形成一层热的壳,铸锭内部的温度较高,晶核较难形成,因此表面层的晶粒便向内生长。次层晶粒生长时,因为受到相邻晶粒的限制,只能沿散热相反方向向内生长,所以形成了垂直于模壁的柱状晶粒层。
随着柱状晶的生长,铸锭内部的液体都达到了结晶温度,形成了许多晶核;同时向各个方向生长,阻止了柱状晶的继续发展,因而在铸锭中心部分形成了等轴的晶粒。由于中心部分冷却较慢,因此晶粒也较粗大。如果冷却速度很快,柱状晶就会迅速向中心发展,贯穿整个铸锭,这种组织叫穿晶组织。