熱力学的相平衡

物理化学的作用機構

多相系は、その異なる相（例えば液体と固体）が均一に分布し、化学ポテンシャルが一定に保たれるとき、熱力学的相平衡にある。これは、安定に達するまで相間でエネルギーと物質の交換が行われることで起こる。

溶接における冶金的関連性とリスク

溶接では、相平衡が正しい組織形成にとって決定的に重要である。不均一な相平衡は、材料の不均一、例えば気孔や溶接部の硬さ分布の不均一を引き起こす可能性がある。これは材料の機械的強度と靭性に悪影響を及ぼすことがある。

現場実務と行動指針

安定した相平衡を確保するには、溶接時に正しい温度と時間を守る必要がある。例えば、高炭素鋼の場合、溶融池を十分に保護し、組織の均一な粗大化を確保しなければならない。溶接後の冷却時間は短すぎてはならない（t8/5 > 25 s）。硬すぎて割れやすいマルテンサイト組織を避けるためである。