为了理解钢铁的氢脆，需要对金属中的氢固溶性质有所了解。首先考虑热平衡金属中的氢浓度。如前所述H2分子首先在金属表面物理吸附，解离成两个氢原子并稳定地化学吸附在金属表面，然后通过热活性化过程中进入金属格点中。这个过程是可逆的，其反映可以用如（17-1）式表示：
H2（g）= H2(a)=2H(a)=2H(s) （17-1）
这里g、a、s分别标志气体氢。吸附氢以及固溶氢。
压力对于固相和液相平衡的影响极小，对于含气想的反应来说则是重要因素。例如，在一定温度下，气体在金属中的最大溶解度将随气体的压力升高而显著增大，所以压力的变化使气体-金属二圆相图形状发生重大变化。热平衡状态下的氢气的压力P与氢在金属中的最大溶解度S（[H]/[M]）的关系服从 Sieverts定律（指双原子气体）：