奧氏體是碳溶入Fe中形成的間隙固溶體，具有面心立方晶格，原子密排面為（III）面。碳原子處于鐵原子組成的八面體中心位置。晶格常數(shù)因溶碳量不同而有變化。

　　亞共晶鑄鐵溫度稍低于液相線溫度，初生奧氏體由液相析出，并沿晶體密排面生長(zhǎng)，―直到共晶轉(zhuǎn)變開始。凝固結(jié)束時(shí)，它是以枝晶形態(tài)存在。根據(jù)鐵水的化學(xué)成分（包括合金元素）、結(jié)晶條件不同，枝晶形態(tài)、二次枝品間距也不相同，奧氏體枝晶的發(fā)育程度和初生晶體形態(tài)對(duì)鑄鐵組織都會(huì)產(chǎn)生顯著影響。

　　液相直接析出的奧氏體晶粒內(nèi)部化學(xué)成分很不均勻。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因在于奧氏體是在一個(gè)很寬的溫度范圍內(nèi)生長(zhǎng)，不同溫度下碳及其他一些元素的溶解量是不同的，導(dǎo)致各個(gè)晶粒的心部和外緣元素濃度產(chǎn)生差異。另外，常存元素硅和錳對(duì)奧氏體的碳活度有影響，硅提高碳活度，錳降低碳活度。硅和錳的不均勻存在，使奧氏體內(nèi)部的碳原子發(fā)生非規(guī)律性擴(kuò)散，擴(kuò)大了局部元素濃度的不均勻性。奧氏體濃度不均勻（成分偏析）對(duì)鑄鐵間態(tài)相變和鑄鐵組織有影響。

　　鐵水在較大過冷度下結(jié)晶時(shí)，將產(chǎn)生較細(xì)的奧氏體晶粒。奧氏體晶粒度對(duì)鑄鐵共晶團(tuán)數(shù)、石墨形核和生長(zhǎng)以及隨后的固態(tài)相變都有影響。細(xì)化奧氏體晶粒是改善鑄鐵性能的重要措施。