Структура слитка, определяемая различной скоростью охлаждения, состоит из трех основных зон: мелкокристаллической поверхностной зоны, зоны – столбчатых кристаллов и зоны равноосных кристаллов, расположенных в центре слитка. Химический состав отдельных зон слитка несколько отличается от состава жидкого сплава. Неоднородность слитка по химическому составу называется зональной ликвацией.
В некоторых случаях (малые объемы отливок, большая скорость охлаждения и т. д.) затвердевание заканчивается образованием столбчатых кристаллов, встречающихся по оси слитка. Это явление называется транскристаллизацией. По линии встречи фронтов кристаллизации образуются плоскости слабины с пониженными механическими свойствами. В процессе последующей ковки или прокатки может произойти разрушение слитка по плоскостям слабины. Поэтому для малопластичных металлов и стали явление транскристаллизации нежелательно.
В последнее время для улучшения структуры слитков при кристаллизации пользуются ультразвуком.
