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焊缝中偏析与夹杂：
在熔池结晶过程中，由于冷却速度很快，焊缝金属中的化学成分来不及扩散均匀化，使得合金元素的分布是不均匀的，出现所谓偏析现象，这种现象将影响到焊缝的各种性能，甚至会引起焊接裂纹，根据焊接过程的特点，一般焊缝中的偏析主要有以下四种：
1、显微偏析：
根据金属选择性结晶的原理，焊缝在结晶时，先结晶的固相比较纯，后结晶的固相含溶质较多，由于焊接过程冷却较快固相内成分来不及扩散均匀化，而在很大程度上保持着结晶过程中产生的化学不均匀性，焊缝结晶时通常表现为柱状晶中心，熔质的含量比较低，在柱状晶的晶界，溶质的含量最高，并富集了较多的杂质。
此外，细晶粒的焊缝金属，由于晶界的增多，偏析分散，偏析的程度将会减弱，因此，就焊缝金属中的偏析而言，希望得到较细晶粒的胞状晶，碳、硫、磷是最易偏析的元素，碳与硫、磷的交互作用会促使硫、磷的偏析加剧。
2、焊缝中心线偏析：
焊缝结晶时，由于属于联生结晶，柱状晶将由熔合线向焊缝中心生长，由于先结晶的金属含溶质较少，后结晶的金属含溶质较多，随着结晶过程的不断进行，在结晶前沿将会富集较多的溶质，并被推向焊缝中心，使焊缝中心的溶质及杂质（如碳、硫、磷）含量增高，尤其在快速焊时这种现象更为严重，这时造成中心线裂纹的主要原因。
3、火口偏析：
与上面同样的原因，随着焊缝结晶过程的进行，在熔池中的结晶前沿总是富集比较多的杂质，并随着熔池向前移动不断的聚集，在焊接结束时，由于这些杂质在无处移动，只好随着火口的结晶而富集在火口处，当碳、硫、磷偏析较严重时就会形成火口裂纹。
4、层状偏析：
焊缝断面浸蚀后，可以明显的看出层状结构，这种层状结构是由于晶粒成长线速度的周期性变化引起化学成分分布不均匀造成的，因此称为层状偏析。
熔池金属结晶时，在结晶前沿的液体金属中，溶质的浓度较高，同时也富集了一些杂质，当冷却速度较快时，这一层溶质和杂质可以通过向熔池中心的扩散而减轻偏析的程度，当冷却速度很快时，这一层溶质和杂质还没来得及向熔池深度扩散就已经凝固到晶粒上，造成了溶质和杂质较多的结晶层。
由于结晶过程放出结晶潜热和熔滴过渡时热能输入周期性变化，将会引起结晶线速度和周期性变化，因而在焊缝结晶时会形成这种层状结构，采用放射线同位素对焊缝中元素的分布规律进行研究证明，产生层状偏析的原因是由于热的周期性作用而引起的。
实验证明，层状偏析常使一些有害的元素（如碳、硫、磷等）形成层状分布，因而常伴有层状气孔的出现，层状偏析也会使焊缝的力学性能不均匀，抗腐蚀性能下降，断裂韧度降低。
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