عکس،3نمای بالای میدان جریان بر روی سطح نمونه  با سرعت ثابت 4.23 میلی متر در ثانیه(10ipm) در جهت منفی X حرکت می کند. bنمای پلان مرکزی (قسمت افقی) میدان جریان دریاچه جوش برای نمونه با سرعت ثابت 4.23 میلی متر در ثانیه(10ipm) در جهت منفی Xحرکت می کند .

عکس4، خط قاطع  جوش GTA ، با دریاچه جوش محاسبه شده برای جوشکاری جریان 150A همپوشانی دارد.

تبخیر عوامل از سطح دریاچه جوش

در طول فعل و انفعالات گرمای سطح با آهن، درجه حرارت سطح دریاچه جوش بسیار بیشتر از درجه حرارت مایع آهن جوش است. وقتی که منابع بالای با قدرت چگالی زیاد مثل پرتوهای الکترون یا لیزر مورد استفاده قرار می گیرند درجه حرارت ممکن است حتی از درجه جوش هم بیشتر شود. در نتیجه، عناصر آلیاژی موجود تبخیر می شوند. چنین فقدانی در عوامل دریاچه جوش معمولا منجر به تغییر در ترکیبات آهن جوش می شود و در جوش بسیاری از آلیاژهای مهندسی مهم یک مشکل جدی است. شکل 5 نشان دهنده تغییر غلظت منگنز در حین جوش لیزری مقادیر مختلف استیل های منگنز بالا است. تغییرات ترکیبی مشابهی برای جوش الیاژهای MG-AL مشاهده شده است.

عکس5، غلظت منگنز در مقابل فاصله در مبنای آهن و در نقطه جوش برای دی اکسید کربن مداوم موج در جوش لیزری،560 وات سرعت ذوب 3.5*10 -3 m/s نسبت جریان گاز محافظ 10-4m3/s، و ضخامت نمونه 7*10-4

دب روی و همکاران مدل جامعی را برای درک تبخیر عوامل و تغییر ترکیب آهن جوش ارائه دادند. آنها نسبت های تبخیر را با استفاده از درجه حرارت های محاسبه شده سطح دریاچه جوش، محاسبه کردند. جریان مایع دریاچه جوش و انتقال گرما توسط توابع توزیع سرعت مولکولهای بخار در مناطق مختلف بالای سطح دریاچه جوش ترکیب شد تا میزان تبخیر عوامل آلیاژی مختلف محاسبه شود. روندی که برای محاسبه تبخیر و شار تراکم براساس اعمال حفاظت از توده، تکانش و تدارک انرژی به مایع و سطح بخار مجاز شمرده شده است .نسبت های انتقال توده ه علت غلظت وشیب فشار دقیقا در بالای سطح دریاچه محاسبه شدند. وقتی که از چگالی بسیار بالا برای جوش استفاده می کنیم، فشار شیب محور انتقال میتواند تبدیل به یک مساله مهم باشد. نسبت های محاسبه شده تبخیر، برای آهن و منگنز با اطلاعات تجربی و مقادیربه دست آمده از فرمول لانگمویر در عکس شش مقایسه شده است. اطلاعات تجربی و پیش بینی شده با یکدیگر مطابقت دارند. محاسبات مستقیم با استفاده از فرمول لانگمویر برای تراکم بخار مناسب نیستند. در نتیجه نسبت هایی که با استفاده از فرمول لانگمایر به دست آمده اند بسیار بیشتر از مقادیری هستند که به طریق تجربی به دست آمده اند.  گرچه نسبت های محاسبه شده تبخیر با استفاده از مدلی که دب روی و همکارانش ارائه کرده اند ، با ضمیمه کردن دستوارات دقیق و واقعی روند فیزیکی نتایج قابل قبولی را ارائه می کند در نتیجه محاسبات پیچیده تر هم به طریق آن انجام می گیرد.

عکس6، مقایسه نسبت های تبخیر که با استفاده از فرمول لانگمایر و مدلی که مقادیر ان توسط تجربه برای AISI201استیل ضدزنگ به دست آمده است،قدرت لیزر3000وات، سرعت پویش15.24*10-3m/s، نسبت جریان آرگون5.5*10-4m3/s

نیتروزن و هیدروژن اکسیژن، در دریاچه جوش

در طول جوش ممکن است اکسیژن، نیتروزن و هیدروژن در آهن جوش حل شوند ، چراکه از ایجاد سوراخ یا حباب در روی اهن فرار می کنند، ویا اینکه در آلیاژ حل می شوند تا ایجاد یک ترکیب را بنمایند. دراستیل ها، هیدروژن باعث ایجاد ترک می شود، اکسیژن استحکام محصول رابالا می بردو باعث افزایش کشش می شود، اما تورق را پایین می برد و اکسیژن ضمیمه شکل گیری را بالا می برد.  در جوشکاری قوس الکتریکی مصرف شونده ها می توانند به ایجاد غلظت ناخالصی کمک کنند  و واکنش فلز سرباره تاثیر زیادی در تعیین غلظت های ناخالصی ها دارد .بااین حال در جوش لیزری، غلظت نیتروزن و هیدروژن اکسیژن در فلز ذوبی تحت تاثیر تداخل بین دریاچه ذوب و گاز محافظتی موجود محیط است. ترکیبات اکسیژن و نیتروژن به نسبت تا میزان 0.7 و0.2  درصد وزنی در طول جوش قوس الکتریکی دیده شده اند.این سطوح غلظت بسیار بیشتر از آهن های پایه و پرکنده بود.