Химический анализ предназначен для отбраковки материалов по составу, а также для установления причин появления дефектов в сварном соединении. При исследовании сварных соединений производят химический анализ основного, присадочного и наплавленного металла шва. Химический состав металла может быть определен специальным анализом, при котором на поверхности образца зажигают дугу. Пары металла, попадающие на дугу дают свой, присущий им спектр, который разлагают на аналитические линии. Сравнивая эти линии с эталонными, находят количественный и качественный состав элементов в сплаве. При химическом анализе металла шва устанавливают содержание углерода, кремния, марганца и других легирующих элементов в пределах, которые регламентированы технической документацией. Кроме того, важно установить, что содержание вредных элементов в стали не превышает допустимых пределов. В некоторых случаях, особенно при разработке нового состава покрытия или технологии сварки, проводят анализ шва на содержание азота, кислорода и водорода.