Austenite precipitation behavior was studied with solidification rates and alloying contents, N and Cr, in duplex stainless steels by directional solidification. Directional solidification experiments were carried out with solidification rates, 1~100mm/s, and N and Cr contents, 0~0.27wt.%, 25~28wt.% respectively, in a duplex stainless steel, CD4MCU. As the solidification rate increases, the dendrite spacing reduced and the austenite phase in the ferrite matrix became finer. The volume fraction of austenite phase increased and its shape went to be round with increasing nitrogen contents in duplex stainless alloys. The Cr alloying element, even though it is a ferrite former, showed to enhance the nitrogen solubility in the alloy and caused the austenite round and finer. Also, Cr was supposed to decrease the austenite volume fraction, but it increased the austenite slightly due to increasing nitrogen solubility during solidification.

일방향응고법으로 IN792+Hf 초내열합금의 응고속도에 따른 응고거동의 변화에 대해 연구하였다. 조직관찰을 통해 각 상의 응고과정과 석출거동을 분석하였다 일방향응고시 응고속도가 감소하면 문자형의 탄화물은 면상 탄화물로 변화하였고 γ상과 탄화물의 결합은 탄화물의 수지상 성장에 의한 것임을 확인할 수 있었다. 긴 막대형상의 탄화물이 0.5μm/s의 응고속도에서 입계를 따라 형성되었으며 잔류액상지역에서 γ'형성원소가 풍부한 구역과 고갈된 구역이 발견되었다. 공정 γ/γ'은 형성원소가 풍부한 구역에서 핵생성하였으며 공정 γ/γ'의 형성은 잔류액상지역의 (Ti+Hf+Ta+W)/Al 비율을 높여 η상의 석출을 유발하였다. 느린 응고속도에서는 잔류액상지역으로부터의 충분한 역확산으로 (Ti+Hf+Ta+W)/Al 비율이 낮아져 η상의 석출이 억제되었다.