สารละลายของแข็ง

สารละลายของแข็งเกิดขึ้นเมื่ออะตอมแปลกปลอมละลายในโครงตาข่ายของโลหะฐานระหว่างการหลอมหรือที่อุณหภูมิสูง อะตอมจะเข้าไปอยู่ในตำแหน่งปกติของโครงตาข่ายหรือแทรกตัวระหว่างอะตอมที่มีอยู่ โครงตาข่ายยังคงเป็นเนื้อเดียวกัน ไม่เกิดเฟสแยกต่างหาก

ในการเชื่อม พฤติกรรมการเย็นตัวเป็นสิ่งสำคัญ หากเย็นตัวเร็วเกินไป อะตอมแปลกปลอมจะ "ถูกแช่แข็ง" อยู่ในโครงตาข่าย ทำให้โครงตาข่ายเกิดความเครียด วัสดุแข็งและเปราะขึ้น สำหรับเหล็กที่มีคาร์บอนอาจเกิดมาร์เทนไซต์ที่ไม่ต้องการได้ ธาตุผสมที่มากเกินไปยังอาจเพิ่มแนวโน้มการแตกร้าวในบริเวณที่ได้รับความร้อน

ดังนั้นควรปรับการจ่ายความร้อนและการเย็นตัวให้เหมาะสมกับวัสดุ สำหรับเหล็กที่มีคาร์บอนสูง การให้ความร้อนล่วงหน้าช่วยได้ สำหรับชิ้นส่วนหนาต้องควบคุมอุณหภูมิระหว่างชั้น เป้าหมายคือให้ธาตุผสมละลายได้ดีโดยไม่ทำให้เกรนโตเกินไปหรือเกิดโครงสร้างแข็ง