我们把蔗糖溶于水，可得到蔗糖的水溶液——糖水．水是溶剂、蔗糖是溶质．如果糖水结成冰，就可得到蔗糖在固态水中的固溶体，在合金中也存在类似的情况，在固态下，合金中组元如能互相溶解而形成均匀的固相，这类相即称为固溶体。例如：三七黄铜组织中的a相，就是锌在铜中的固溶体；而钢中的铁素体是碳在a铁中的固溶体。在固溶体中，基础金属称为溶剂．而合金元素称为溶质，上例中的铜与铁为溶剂而锌与碳是溶质．固溶体一般均具有与溶剂金属相同的晶体结构．例如：三七黄铜中的a相具有与纯铜相同的面心立方品格、而铁素体则具有与a-Fe相同的体心立方晶格，

根据X射线晶体结构分析，我们按照厚壁不锈钢管溶质原子在溶剂原子晶格结点中所占有的位置，将固溶体分成置换固溶体与间隙固溶体两种基本类型．溶质原子部分占据了溶剂原子晶格结点的位置而形成的固溶体叫做置换固溶体．溶质原子侵入溶剂品格的间隙而形成的固溶体叫做间隙固溶体，也有称其为侵入型固溶体。

置换固溶体中原子分布，这种结构中溶质原子完全随意地分布在溶剂品格的结点上，这样的固溶体称为无序固溶体．是铜镍置换固溶体晶胞．置换固溶体在大多数情况下都是无序排列（即溶质元素的原予在品格结点上的排列是不规则的）．但在某些合金中，由于缓冷或在某一温度下长时间停留，溶质原子在空间点阵的某些结点上占据一定位置，这样的固溶体叫做有序固溶体，例如铜金合金在缓冷后，点阵的一组晶面上分布着铜原子、而另一组晶面上分布着金原子．在每个晶胞中有二个铜原子二个金原子且按层有序分布，只有当两种金属的原子数成一定的比例，如1：1 (CuAu)或3：1(CuaAu)时，才有可能形成这种有序排列，有序固溶体实际上是无序固溶体与金属间化合物的过渡相，当固溶体从无序转变为有序排列时，合金的硬度、脆性将显著地增加．

在置换固溶体的结构中，同样存在缺位原子、位错、嵌镶块间界与晶界等各种缺陷，这些缺陷的存在会造成固溶体品格的畸变，而导致合金的机械性能、物理性能发生不同程度的变化．特别应当指出，在置换固溶体中，由于厚壁不锈钢管异类原子的溶入，会造成晶格的畸变．当溶质原子半径比溶剂原子半径大时所产生的畸变，溶质原子比溶剂原子小时所产生的畸变，这种畸变对金属的性能具有重大的影响，它使合金的强度和电阻升高．随着溶质原子的加入，不仅使溶剂晶格发生畸变，而且其晶格常数也会发生变化。一般来讲，如果溶质原子直径比溶剂原子直径大，则会引起晶格常数的增加，反之则会使晶格常数减小，是工业上常用的铝、铜、铁为基的固溶体晶格常数变化的规律．一固溶体的硬度和强度随固溶体中溶质元素浓度的增加而加大，这是因为随着固溶体中第二种元素的溶入及其浓度的增加，晶格畸变加大，使变形时位错移动困难，因而提高了合金的强度．www.gbt14976.com