偏析

合金中各組成元素在結晶時分佈不均勻的現象稱為偏析。焊接熔池一次結晶過程中，由於冷卻速度快，已凝固的焊縫金屬中化學成分來不及擴散，造成分佈不均，產生偏析。

根據鑄錠的範圍，偏析分為三大類：

1. 顯微偏析。 2. 區域偏析（宏觀偏析）3.通道偏析（channel segregation）

其中，

顯微偏析指發生在一個或幾個晶粒之內，包括枝晶偏析、晶間偏析、晶界偏析和胞狀偏析。

宏觀偏析則發生在鑄錠宏觀範圍內這一部分和那一部分之間。可分為正常偏析、反常偏析、比重偏析三類。

晶內偏析：該情況取決於澆鑄時的冷卻速度,偏析元素擴散能力和固相線傾斜度等.可以通過退火將偏析消除;.

區域性偏析：在較大範圍內化學成分不均勻的現象,退火無法將該情況消除,這種偏析與澆温、澆速等有關；比重偏析：合金凝固時析出的初晶與餘下的液體存在較大的比重差，最終導致材料出現分層、化學成分不均勻的情況。可採用降低澆温加大冷卻速度，加入微量元素形成比重適當等。

通道偏析：凝固時，濃度較大的液態對流引起的偏析。溶質和濃度梯度影響了液態的密度。

你可以判斷出現偏析的種類，並針對性的採取一些措施。

焊縫中的偏析現象有以下三種：

熔池一次結晶時，最先結晶的結晶中心金屬最純，後結晶部分含其它合金元素和雜質略高，最後結晶部分，即結晶的外端和前緣所含其它合金元素和雜質最高。在一個柱狀晶粒內部和晶粒之間的化學成分分佈不均現象稱為顯微偏析。

熔池一次結晶時，由於柱狀晶體的不斷長大和推移，會把雜質“趕”向熔池中心，使熔池中心的雜質含量比其它部位多，這種現象稱為區域偏析。

焊縫的斷面形狀對區域偏析的分佈影響很大。窄而深的焊縫，各柱狀晶的交界在其焊縫的中心，因此焊縫中心聚集有較多的雜質。這種焊縫在其中心部位極易產生熱裂紋。寬而淺的焊縫，雜質則聚集在焊縫的上部，這種焊縫具有較高的抗熱裂能力。

熔池在一次結晶的過程中，要不斷地放出結晶潛熱，當結晶潛熱達到一定數值時，熔池的結晶就出現暫時的停頓。以後隨着熔池的散熱，結晶又重新開始，形成週期性的結晶，伴隨着出現結晶前沿液體金屬中雜質濃度的週期變動，產生週期性的偏析稱為層狀偏析。層狀偏析集中了一些有害元素，因此缺陷往往出現在層狀偏析中。由層狀偏析所造成的氣孔。