連鑄 AISI304奧氏體不銹鋼時(shí)，在鑄坯的表面經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生凹陷和裂紋等缺陷。如果在奧氏體不銹鋼的凝固過程中沒有一定含量的殘留鐵素體，不銹鋼鑄坯在凝固過程中將會(huì)產(chǎn)生熱脆現(xiàn)象。當(dāng)含有過量殘留鐵素體的不銹鋼鋼板在400~900℃長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)，殘留的鐵素體將會(huì)分解成脆性的σ相，嚴(yán)重破壞其使用性能。因此在奧氏體不銹鋼的凝固過程中，控制殘留鐵素體的形貌、組成和數(shù)量是十分重要的。
科研工作者采用化學(xué)侵蝕、彩色金相和電子探針（EPMA）等方法對(duì) AISI304奧氏體不銹鋼連鑄方坯凝固組織及其殘留鐵素體的形貌、化學(xué)組成等特征進(jìn)行了分析，并采用DICTRA軟件對(duì)鐵素體向奧氏體的擴(kuò)散轉(zhuǎn)變進(jìn)行了模擬研究。
結(jié)果表明AISI304不銹鋼鑄坯表層樹枝晶區(qū)的二次枝晶間距為12~20μm，富Cr貧Ni的殘留鐵素體呈骨骼狀分布；鑄坯中心等軸晶區(qū)的殘留鐵素體為蠕蟲狀分布，中心等軸晶區(qū)的殘留鐵素體富Cr貧Ni的同時(shí)富Si貧 Mn，且其富Cr貧Ni的程度比柱狀晶區(qū)的殘留鐵素體輕。鋼液成分和先析鐵素體向奧氏體擴(kuò)散轉(zhuǎn)變時(shí)間、距離是影響殘留鐵素體化學(xué)組成的主要因素。