過飽和固溶体

過飽和固溶体は、急速冷却時に平衡状態で可能なよりも多くの合金元素が格子内に固溶したまま残ることで生じる。これは溶接時に冷却が速すぎて原子が十分に拡散できないと起こりやすい。

問題は、この状態が不安定であることだ。後の加熱や応力によって組織が反応し、熱影響部の脆化や割れにつながることがある。特に高合金鋼では注意が必要だ。

実務的には、溶接後の冷却を遅らせて組織が適切に変態できるようにする必要がある。材料によっては予熱、低速度での溶接、溶接後の保温が求められる。急速に冷却すると硬く脆い組織になり、後でトラブルになる。