thumb|Stoßarten: <br />1.&nbsp;Stumpfstoß, z.&nbsp;B. für I-Naht <br />2.&nbsp;Stoß für V-Naht <br />3.&nbsp;Überlappungsstoß, z.&nbsp;B. für Punktnaht) <br />4.&nbsp;T-Stoß für Kehlnaht
thumb|Elektroden-Schweißnaht vor und nach der Bearbeitung mit Schlackenhammer und Drahtbürste (von links)
thumb|Fahrzeug mit Ausrüstung zum Schweißen im Außenbereich (links:"Schweißzelt") / hier beim Bau einer Erdgas-Pipeline
Unter '''Schweißen''' versteht man gemäß DIN 1910-1 (DIN 1910-1 wurde durch DIN ISO 857-1 ersetzt) das unlösbare Verbinden von Bauteilen unter Anwendung von Druck – mit oder ohne Schweißzusatzwerkstoffen.

Besonders häufig werden Schmelzschweißverfahren für meist metallische Materialien angewendet, jedoch auch für thermoplastische Kunststoffe. Die Verbindung erfolgt je nach Schweißverfahren in einer Schweißnaht oder einem Schweißpunkt, beim Reibverschweißen auch in einer Fläche. Die zum Schweißen notwendige Energie wird von außen zugeführt.

Schmelzschweißen ist Schweißen bei örtlich begrenztem Schmelzfluss ohne Anwendung von Kraft mit oder ohne gleichartigem Schweißzusatz (DIN ISO 857-1). So kann man unter anderem Metalle, Thermoplaste oder Glas verschweißen.

Das Material kann nach dem Schweißen und dem Abkühlen nachteilige Eigenschaften aufweisen (Aufhärtung, Versprödung), was durch Materialwahl, Atmosphäre und Verfahren vermieden werden muss.

Beim Schmelzschweißen von Spannungsarmglühen, oder es müssen spezielle Schweißverfahren angewendet werden.

Der Zweck des Schweißens wird unterschieden nach Verbindungs- und Auftragsschweißen. Verbindungsschweißen ist Fügen (DIN 8580) eines Werkstückes, z.&nbsp;B. Rohrlängsnaht. Auftragsschweißen ist Beschichten (DIN 8580) eines Werkstückes durch Schweißen. Sind der Grund- und der Auftragswerkstoff artfremd, wird unterschieden zwischen Auftragsschweißen von Panzerungen, Plattierungen und von Pufferschichten. 

Der Begriff Bahnschweißen wird bei Verwendung von Robotern fürs automatisierte Schweißen verwendet.

== Feuerschweißen ==
Das Feuerschweißen ist die älteste bekannte Schweißmethode. Dabei werden die zu verbindenden Metalle im Feuer unter Luftabschluss in einen teigigen Zustand gebracht und anschließend durch großen Druck, zum Beispiel durch Hammerschläge, miteinander verbunden. Diese dürfen anfangs nicht zu stark sein, da sonst die zu verbindenden Teile wieder auseinander geprellt werden. Im Gegensatz zu den meisten anderen Schweißmethoden wird der Stahl hierbei nicht aufgeschmolzen. Luftabschluss ist nötig, damit die Oberflächen bei Schweißtemperatur (1200 bis 1300°C) nicht oxidieren. Ursprünglich wurde Luftabschluss durch feinkörnigen Flusssand erreicht, wobei es schwierig war, einen solchen Sand mit dem richtigen Schmelzpunkt zu finden. Heutzutage benutzt man Borax, welches sich wie eine flüssige Haut über die Stahlteile legt und diese dadurch vor Oxidangriff schützt. Mit Feuerschweißen wurden früher vom Schmied unter anderem Waffen geschmiedet, zum Beispiel Dolche und Schwerter aus Damaszener Stahl.

== Gasschmelzschweißen ==
Siehe Autogenschweißen.

== Lichtbogenhandschweißen nach DIN EN ISO 4063:2000-04 ==
thumb|Schweißer im Schiffbau 
Das Lichtbogenhandschweißen, kurz E-Handschweißen genannt, ist eines der ältesten elektrischen Schweißverfahren für metallische Werkstoffe, welches heute noch angewandt wird. Nikolai Gawrilowitsch Slawjanow ersetzte 1891 die bis dahin zum Lichtbogenschweißen üblichen Kohleelektroden durch einen Metallstab, der gleichzeitig Lichtbogenträger und Schweißzusatz war. Da die ersten Stabelektroden nicht umhüllt waren, war die Schweißstelle nicht vor Oxidation geschützt. Deshalb waren diese Elektroden schwierig zu verschweißen. 

Der elektrische Lichtbogen, der zwischen einer Elektrode und dem Werkstück brennt, wird als Wärmequelle zum Schweißen genutzt. Durch die hohe Temperatur des Lichtbogens wird der Werkstoff an der Schweißstelle aufgeschmolzen. Gleichzeitig schmilzt die Stabelektrode als Zusatzwerkstoff ab und bildet eine Schweißraupe. Zur Erzeugung kann Gleichstrom oder Wechselstrom verwendet werden.

Als Schweißumformer (zum Beispiel bei Arbeiten an Stadtbahn-Schienen, betrieben aus deren Oberleitung) oder Schweißinverter (stromgeregelte Schaltnetzteile).  

Stabelelektroden werden als Zusatzwerkstoff beim Lichtbogenschweißen verwendet. Für jede Schweißarbeit gibt es geeignete Elektroden, z.&nbsp;B. für Verbindungs- und Auftragsschweißungen. Aufschluss über die Art, Eigenschaften und Verwendbarkeit einer Elektrode gibt die Elektroden-Kurzbezeichnung, die auf jeder Elektrodenpackung aufgedruckt ist. Die Umhüllung der Elektrode entwickelt beim Abschmelzen Gase, die außer einer Lichtbogenstabilisierung den flüssigen Werkstoffübergang im Lichtbogen von den Einflüssen der umgebenden Luft abschirmen und den Abbrand von Legierungsbestandteilen mindern. Außerdem bildet die abschmelzende Umhüllung Schlacke. Diese ist leichter als flüssiger Stahl und wird auf die Schweißnaht geschwemmt. Dadurch werden eine langsame Abkühlung und somit geringere Schrumpfspannungen erreicht.

Durch Elektronenbeschuss heizt sich die Anode (positiver Pol) stärker auf und positive Metallionen strömen von dort zum Werkstück. Deshalb betreibt man verzehrende Elektroden meist als Anoden gegenüber dem Werkstoff als negativen Pol. Beim WIG-Verfahren ist die Elektrode jedoch negativ gepolt, um den Abtrag gering zu halten. 

Lichtbogenschweißen wird im Hochbau (Brückenträger), aber auch in der Feinmechanik angewandt. Dabei gilt: Je dünner das Material, desto aufwändiger die Ausrüstung, da die niedrigen Stromstärken (um Materialien unter 1 mm Wandstärke nicht durchzubrennen) eine deutlich aufwändigere Regelung erfordern.

Für die Gefährdungsbeurteilung sind alle Inhaltsstoffe des Schweißrauches zu beachten, u.&nbsp;a.  Titandioxid, Fluoride, Magnesiumoxid, Calciumoxid, Eisenoxide und dessen Legierungsbestandteile wie Nickel, Cobalt, Chrom und Mangan. Wenn möglich ist auf Schutzgasschweißen (s.&nbsp;u.) auszuweichen, denn durch die fehlende Ummantelung der Elektrode werden weniger Chromate freigesetzt.

In Deutschland müssen die TRK-Werte beachtet werden (giftige Chromate, Nickelverbindungen, Mangan und Fluoride). 
Die anderen Bestandteile sind belastend und entsprechend (TRGS403, MAK-Werte) zu beurteilen.
Untersuchungsgrundsatz G39

== Schutzgasschweißen (SG) nach DIN ISO 857-1:2002-11 ==
=== Metallschutzgasschweißen (MSG) / (MIG / MAG) ===
thumb|Schutzgasschweißen 	 
thumb|Metallschutzgasschweißen <br/>1.&nbsp;Vorschubrichtung <br/>2.&nbsp;Kontakthülse <br/>3.&nbsp;Schweißdraht <br/>4.&nbsp;Schutzgas <br/>5.&nbsp;Schmelzgut <br/>6.&nbsp;Schweißraupe <br/>7.&nbsp;Grundmaterial

Das MIG/MAG-Schweißen ist eines der jüngeren Lichtbogenschweißverfahren. Es stammt aus den USA, wo es 1948 zuerst angewandt wurde. Kurze Zeit später kam es nach Europa. Es wurde zuerst nur mit Abbrand von Legierungselementen ausglichen.

MIG/MAG (Metall-Inert-Gas; reaktionsträge Gase)/(Metall-Aktiv-Gas; aktive Gase) ist ebenfalls ein Lichtbogenschweißverfahren, bei dem der abschmelzende Schweißdraht von einem Motor in veränderbarer Geschwindigkeit kontinuierlich nachgeführt wird. Gleichzeitig wird die Schweißstelle über eine Düse mit Kohlendioxid oder einem Edelgas (häufig Argon mit ca. 10 l/min, Faustformel: Schutzgas-Volumenstrom 10&nbsp;l/min pro mm Schweißdraht-Durchmesser) begast. Dieses Gas schützt das flüssige Metall unter dem Lichtbogen vor Oxidation, die die Schweißnaht schwächen würde. Der Aktivgasanteil (i. a. CO<sub>2</sub>) sorgt zum einen für eine bessere Wärmeabfuhr, zum anderen bewirkt er eine leichte Anreicherung des Schweißgutes mit Kohlenstoff.

MIG bedeutet Metall-Inertgasschweißen. Hierbei wird kein Aktivgas, sondern nur ein Inertgas (in der Regel Argon, aber auch Helium) zugeführt, um den Luftsauerstoff von der Schweißnaht fernzuhalten. Diese Schutzgase werden benötigt, um hochlegierte Stähle, NE-Metalle und Al-Legierungen zu schweißen.

Beim Metall-Aktivgasschweißen (MAG) wird entweder mit reinem CO<sub>2</sub> oder einem Mischgas aus CO<sub>2</sub>, Argon und O<sub>2</sub> gearbeitet, um die Schweißverbindung entsprechend den besonderen technologischen Erfordernissen zu beeinflussen. Das MAG-Schweißverfahren wird bei un- und höher legierten Stählen eingesetzt.

=== Wolfram-Inertgasschweißen (WIG, engl. TIG) ===
Das Wolfram-Inertgasschweißen (WIG-Schweißverfahren) stammt aus den USA und wurde dort 1936 unter dem Namen Argonarc-Schweißen bekannt. Erst nach dem 2. Weltkrieg wurde es in Deutschland eingeführt. In englischsprachigen Ländern heißt das Verfahren TIG nach dem englischen „Tungsten“ für Wolfram. Das Verfahren zeichnet sich gegenüber anderen Schmelzschweißverfahren durch eine Reihe von interessanten Vorteilen aus. Es ist z.&nbsp;B. universell anwendbar: wenn ein metallischer Werkstoff überhaupt schmelzschweißgeeignet ist, dann lässt er sich mit diesem Verfahren fügen. Zum anderen ist es ein sehr „sauberes“ Verfahren, das kaum Spritzer und nur wenig Schadstoffe erzeugt und bei richtiger Anwendung eine qualitativ hochwertige Schweißverbindung gewährleistet. Ein besonderer Vorteil des WIG-Schweißens ist auch, dass hier gegenüber anderen Verfahren, die mit abschmelzender Elektrode arbeiten, die Zugabe von Schweißzusatz und die Stromstärke entkoppelt sind. Der Schweißer kann deshalb seinen Strom optimal auf die Schweißaufgabe abstimmen und nur so viel Schweißzusatz zugeben, wie gerade erforderlich ist. Dies macht das Verfahren besonders geeignet zum Schweißen von Wurzellagen und zum Schweißen in Zwangslagen. Die genannten Vorteile haben dazu geführt, dass das Verfahren sich besonders gut eignet für Schweißungen von Luft- und Raumfahrtgeräten, Bauteile der Kerntechnik sowie für den chemischen Anlagen- und Apparatebau. 
thumb|WIG-Schweißen
Die WIG-Schweißanlage besteht aus einer Stromquelle, die in den meisten Fällen auf Gleich- oder Wechselstromschweißen geschaltet werden kann, und einem Schweißbrenner, der mit der Stromquelle durch ein Schlauchpaket verbunden ist. Im Schlauchpaket befinden sich die Schweißstromleitung, die Schutzgaszuführung, die Steuerleitung und bei größeren Brennern der Zu- und Rücklauf des Kühlwassers. 

Es gibt zwei Arten, den Lichtbogen zu zünden, die Kontakt- und die Hochfrequenzzündung:
*Bei der Kontaktzündung (Streich- oder Anreißzündung) wird ähnlich dem Elektrodenschweißen die Wolframelektrode kurz auf das Werkstück getippt und somit ein Kurzschluss erzeugt. Nach dem Abheben der Elektrode vom Werkstück brennt der Lichtbogen zwischen Wolframelektrode und Werkstück. Ein großer Nachteil dieses Verfahrens ist, dass bei jedem Zünden etwas Material vom Werkstück an der Wolframelektrode hängenbleibt. Durch die hohen Temperaturen an der Spitze der Elektrode bildet sich eine „Wolfram-Werkstück-Legierung“ die bei diesen Temperaturen flüssig ist, wodurch die nadelscharfe Spitze anschmilzt. Dadurch sind feine Schweißnähte mit diesem Verfahren nur schwierig durchführbar.
*Bei der Hochfrequenzzündung wird mit Hilfe eines Hochfrequenzzünders, der eine hohe Spannung auf die Wolframelektrode gibt, das Gas zwischen Elektrode und Werkstück ionisiert, wodurch der Lichtbogen gezündet wird. Der Hochfrequenzzünder hat eine ungefährliche Stromstärke.

Als Schutzgas werden die inerten Gase Argon, Stickstoff, Helium oder ein Gemisch daraus verwendet. Weitere Gase wie Wasserstoff oder Stickstoff können ebenfalls zugesetzt sein. (Argon 4.6 = 99,996 % Argon), (Argon 4.8 = 99,998 % Argon), (Helargon = 10 % Helium, 40 % Argon, 50 % Stickstoff) (Arcal10 = 10 % Wasserstoff, 40 % Argon, 50 % Stickstoff).

Bei der WIG-Schweißung unterscheidet man das Gleichstrom- und Wechselstromschweißen. Das Gleichstromschweißen wird vorwiegend zum Schweißen von legierten Stählen und NE-Metallen und deren Legierungen eingesetzt, wobei die Wolframelektrode auf dem Minuspol liegt. Das Wechselstromschweißen wird meist zum Schweißen von Leichtmetallen eingesetzt. In Sonderfällen werden Leichtmetalle auch mit Gleichstrom und mit einer positiven Elektrode geschweißt. Dabei werden Spezialschweißbrenner mit einer sehr dicken Wolframelektrode und als Schutzgas Helium verwendet. Nötig ist die Pluspolung der Wolframelektrode bei Leichtmetallen, da diese zumeist eine harte Passivierungsschicht mit sehr hohem Schmelzpunkt (Aluminiumoxid, Magnesiumoxid) auf ihrer Oberfläche gebildet haben. Diese Passivschicht wird durch die Minuspolung des Werkstücks zerstört, da das Werkstück nun als Elektronen emittierender Pol fungiert und negative Sauerstoffionen abgeführt werden. 

==== WIG-Impulsschweißen ====
Eine Weiterentwicklung des WIG-Schweißens ist das Schweißen mit pulsierendem Strom. Dabei pulsiert der Schweißstrom zwischen einem Grund- und Impulsstrom mit variablen Frequenzen, Grund- und Impulsstromhöhen und -breiten. Die Pulsfrequenz, die Impulsbreite und die Impulshöhe sind getrennt voneinander einstellbar. Das WIG-Pulsen mit variablem Stromverlauf kann nur mit einer besonderen Schweißanlage (Schweißinverter) durchgeführt werden. Die fein dosierbare Wärmeeinbringung beim WIG-Impulsschweißen ermöglicht eine gute Spaltüberbrückung, eine gute Wurzelschweißung und ein gutes Schweißen in Zwangslagen. Schweißnahtfehler am Nahtanfang und Nahtende, z.&nbsp;B. beim Rohrschweißen, werden vermieden.

Bei allen Beschreibungen handelt es sich um manuelles oder teilmechanisiertes WIG-Schweißen mit Zusatzwerkstoff vorwiegend ø&nbsp;1,6&nbsp;mm. Beim Impulsschweißen von Leichtmetallen (namentlich: AA6061) kann ein Anschmelzen an der Oberfläche erzielt werden und somit bei dünnen Blechen <1.0&nbsp;mm Durchschmelzungen verhindert werden. Vor allem bei Kehlnähten wird die Ecke eher erfasst als beim Standardschweißen mit konstantem Strom. Es wurden auch Bleche mit einer Dicke von 0,6&nbsp;mm einwandfrei stumpfgeschweißt, da die Stabilität des Lichtbogens sowie die konzentrierte Wärmeeinbringung ein kleines definiertes Schmelzbad erlauben. Das Heften stellt das Hauptproblem dar, wenn ein Spalt vorhanden ist und so wurzelseitig Sauerstoff Zutritt hat. Der Einfluss der Wolframelektrodenlegierung und die Zusammensetzung des Schutzgases ist wichtig; diese Parameter beeinflussen den Prozess wesentlich.

Die BGI 746 (Umgang mit thoriumoxidhaltigen Wolframelektroden beim Wolfram-Inertgasschweißen (WIG)) enthält Hinweise zum sicheren Umgang mit thoriumoxidhaltigen Wolframelektroden für das
Wolfram-Inertgasschweißen und beschreibt die notwendigen Schutzmaßnahmen, die ergriffen werden müssen, um mögliche Gefährdungen beim Umgang mit diesen Elektroden auszuschließen oder auf ein vertretbares Maß zu minimieren.

=== Plasmaschweißen (Wolfram-Plasmaschweißen) ===
Beim Plasmaschweißen dient ein Plasmastrahl als Wärmequelle. Plasma ist ein durch einen Lichtbogen hocherhitzes elektrisch leitendes Gas. Im Plasmabrenner wird durch Hochfrequenzimpulse das durchströmende Plasmagas (Argon) ionisiert und ein Hilfslichtbogen (Pilotlichtbogen) gezündet. Dieser brennt zwischen der negativ gepolten Wolframelektrode und der als Düse ausgebildeten Anode und ionisiert die Gassäule zwischen Düse und plusgepoltem Werkstück. Ein berührungsloses Zünden des Lichtbogens ist dadurch möglich. Der für das Schweißen verwendete, sogenannte ''übertragene'' Lichtbogen (Plasmastrahl) wird von einem Schutzgasmantel z.&nbsp;B. aus einem Gasgemisch von Argon mit 5 bis 7&nbsp;% Wasserstoff umgeben, der die Schmelze vor Oxidation schützt und den Lichtbogen stabilisiert. Die Einengung des Plasmas durch die wassergekühlte Kupferdüse zu einer fast zylindrischen Gassäule ergibt eine höhere Energiekonzentration als beim WIG-Schweißen, wodurch höhere Schweißgeschwindigkeiten möglich sind. Der Verzug und die Spannungen sind daher geringer als beim WIG-Schweißen. Durch den noch bei geringsten Stromstärken (weniger als 1&nbsp;A) stabil brennenden Plasmalichtbogen und die Unempfindlichkeit bei Abstandänderungen der Düse zum Werkstück wird das Verfahren auch in der Mikroschweißtechnik eingesetzt. Mit dem Mikroplasmaschweißverfahren (Schweißstrombereich 0,5-15&nbsp;A) können Bleche mit 0,1&nbsp;mm noch geschweißt werden. Das Plasma-Stichloch- oder -Schlüsselloch-Schweißen wird ab einer Blechdicke von 3&nbsp;mm eingesetzt und kann in Abhängigkeit vom zu verschweißenden Werkstoff bis zu einer Dicke von 10&nbsp;mm für das einlagige Schweißen ohne Nahtvorbereitung angewendet werden. Hauptanwendungsgebiete sind der Behälter- und Apparatebau, der Rohrleitungsbau und die Raumfahrt.

=== Arcatom-Schweißen ===
Arcatom-Schweißen (auch ''Lichtbogenschweißen'' genannt) ist ein von Wasserstoff zum Schweißen benutzt. 

Dafür wird normales ''(molekulares)'' Wasserstoffgas durch einen Lichtbogen zwischen zwei Wolframelektroden (Langmuir-Fackel) in die Richtung der Schweißstelle geblasen, wobei atomarer Wasserstoff entsteht. An dem zusammenzuschweißenden Metall bildet sich wieder molekularer Wasserstoff unter Abgabe großer Energien auf eine kleine Fläche:

: <math>\mathrm{2\ H\ \rightarrow\ H_2} \qquad \Delta H_{R}^0 = -436{,}22\ \mathrm{kJ/mol} </math>
: <small>Zwei H-Atome reagieren zu einem H<sub>2</sub>-Molekül und setzen dabei Energie frei.</small>

Dabei können Temperaturen bis zu 4000&nbsp;°C entstehen. Das bearbeitete Metall ist dabei von Wasserstoff umgeben und kann in diesem als Schutzgas wirkenden Medium auch nicht oxidieren.

=== WIG-Orbitalschweißen ===
Der Begriff Orbitalschweißen ist eine Abwandlung aus dem lateinischen Wort ''orbis'' = der Kreis. Die Wortverbindung Orbital und Schweißen soll damit einen Prozess bezeichnen, bei dem der Lichtbogen um einen feststehenden Rundkörper (meist Rohr) geführt wird. Der Ausdruck Orbitalschweißen ist grundsätzlich kein exakt definierter Begriff, wird aber allgemein nur für solche Abläufe benutzt, bei denen sich der Lichtbogen mindestens 360° ohne Unterbrechung um das zu verschweißende Werkstück bewegt. Rein schweißtechnisch gehört das Orbitalschweißen in die Rubrik teilmechanisiertes (WIG-)Schweißen. Da wegen der guten Kontrollierbarkeit des Schmelzbades dieser Prozess praktisch nur mit dem WIG-Verfahren ausgeführt werden kann, gelten natürlich auch nahezu alle für das WIG-Schweißen relevanten Regeln wie z.&nbsp;B. Auswahl der Gase, Sauberkeit, Verschweißbarkeit bestimmter Werkstoffe oder aber auch Erzielbarkeit mechanischer Gütewerte. Orbitalschweißen wird heute überall dort eingesetzt, wo sehr hohe Qualitätsansprüche an die Schweißnaht gestellt werden. Diese Ansprüche beschränken sich aber nicht nur auf Festigkeit bzw. Röntgensicherheit, sondern vor allem auch auf die Ausbildungsform der Naht. So ist die flache, gleichmäßige und mit geringer Rauhigkeit erzielbare Wurzel für viele Anwender primäres Kriterium zum Einsatz des Verfahrens. Es wird deshalb heute bevorzugt in folgenden Bereichen eingesetzt:

* Chemie
* Pharmazie
* Lebensmitteltechnik
* Biotechnik
* Reinstwasseranlagen
* Halbleiterindustrie
* Luft- und Raumfahrt
* Automobiltechnik
* Pipelinebau

== Widerstandsschweißen ==
Siehe auch ausführlichen, eigenständigen Artikel Widerstandsschweißen

=== Punktschweißen ===
Punktschweißen ist ein Widerstandsschweißverfahren zum Verschweißen von Blechen. Die Bleche (meist zwei, es sind aber auch Dreiblechschweißungen möglich) werden dabei durch zwei gegenüberliegende Elektroden an einem Punkt zusammengepresst. Durch die Elektroden wird ein Schweißstrom in das Blech eingeleitet.
Das Aufschmelzen des Grundwerkstoffes erfolgt an der Stelle des größten elektrischen Widerstandes, d.&nbsp;h. in der Regel am Übergang zwischen den Blechen. Dieser Zylindern. Um ein Überhitzen der Elektroden zu vermeiden, wird häufig auf der Innenseite Kühlwasser hindurchgeleitet. Die Elektroden bestehen in fast allen Fällen aus Kupfer und Legierungen daraus, zum einen wegen der sehr guten Leitfähigkeit für Strom und Wärme, zum anderen aber auch, da der Übergangswiderstand der Elektroden zum Werkstückmaterial nur etwa fünfmal höher ist als der Widerstand im Werkstück selbst. Beim Punktschweißen neben bereits geschweißten Punkten kann es vorkommen, dass über diese Strom abfließt (sog. Nebenschluss) und damit weniger Wärme an der zu verschweißenden Stelle eingebracht wird.

Punktschweißen ist ein wichtiges Verfahren zur Verbindung der Karosserieteile im Automobilbau sowie bei der Fertigung elektrotechnischer Artikel und zum Beispiel Elektronenröhren.

In letzter Zeit wird alternativ zum Punktschweißen auch das Durchsetzfügen (ein formschlüssiges Umform-Fügeverfahren) angewandt.

Eine Sonderform des Punktschweißens ist das Bolzenschweißen. Es kann auch Merkmale des Lichtbogenschweißens aufweisen. Hierbei werden Bolzen (meist Gewindebolzen) auf Blech oder auch massive Körper geschweißt. Das Verfahren ist auch ohne rückseitige Kontaktierung ausführbar, zum Beispiel zur Befestigung der Heizkostenverteiler an Heizkörpern oder von Erdbolzen an Behältern.

=== Rollennahtschweißen ===
Ein Rollennahtschweißgerät funktioniert nach dem gleichen Prinzip wie Punktschweißen, kann durch die Rollen aber auch kontinuierliche Nähte erzeugen. Ein Beispiel ist die Fertigung der zylindrischen Teile von Weißblech-Konservendosen.

=== Buckelschweißen ===
Buckelschweißen entspricht im Prinzip dem Punktschweißen, wobei aber in einem der zu verbindenden Bauteile eine oder mehrere Erhöhungen (Schweißbuckel) eingebracht werden. Nur diese Buckel liegen nun auf dem anderen zu verschweißenden Bauteil auf. Durch die Geometrie des Buckels ist der Bereich des Stromüberganges genau definiert, als Elektroden werden (im Unterschied zum Punktschweißen) flächenhafte Kupferelektroden verwendet. Während des Stromflusses schmilzt der Buckel teilweise auf, drückt das Material des Buckels teilweise in das andere Bauteil und geht mit diesem eine Verbindung ein. 
Eine weitere Variante des Buckelschweißens ist das Ausnutzen natürlicher Buckel, beispielsweise beim Schweißen von Gittern (sogenanntes Kreuzdrahtschweißen). Dabei fließt Strom über die Kontaktstellen der einander kreuzenden Metallstäbe, wodurch es an diesen Stellen zur Erwärmung und Verschweißung kommt. 
Die Vorteile des Buckelschweißens liegen in dem geringen Elektrodenverschleiß und in der gleichzeitigen Verschweißbarkeit mehrerer Buckel. Wegen der Aufteilung des Schweißstromes auf mehrere Buckel muss die Schweißstromquelle einen entsprechend der Buckelzahl höheren Strom liefern können.

== Kaltpressschweißen ==
Kaltpressschweißverbindungen erfolgen unter hohem Druck und unterhalb der Rekristallisationstemperatur der Einzelteile. Hierbei bleiben die Partner im festen Zustand, allerdings ist eine plastische Verformung mit einer starken Annäherung der Kontaktflächen notwendig. Durch die extrem enge Berührung der beiden Kontaktflächen erfolgt die Zerstörung störender Oberflächenschichten und auf Grund von nun wirkenden zwischenatomaren Bindekräften eine stabile Verbindung der Werkstücke. Um eine gute Verbindung zu erhalten, sind Mindestverformungen von Materialien mit ausreichender Kaltverformbarkeit notwendig (Beispiel: Kupfer sowie Aluminium miteinander und untereinander).
Kaltpressschweißen ist wie andere Schweißverfahren auch für stromleitende Verbindungen geeignet. Bei Aluminium ist eine vorherige Entfettung und ein Aufreißen der oberflächlichen Oxidschicht hilfreich (Beispiel: Aluminium-Kontaktfahnen in Elektrolytkondensatoren).
Unter Hochvakuum können Metalle unter anderem auch mit Keramik kaltpressverschweißt werden.

== Reibschweißen ==
Beim Reibschweißen werden zwei Teile relativ zueinander bewegt, wobei sich die Teile an den Kontaktflächen berühren. Durch die entstehende Reibung kommt es zur Erwärmung. Am Ende des Reibvorganges ist es von entscheidender Bedeutung, die Teile richtig zueinander zu positionieren und einen hohen Druck auszuüben. Die Vorteile dieses Verfahrens sind, dass die so genannte Wärmeeinflusszone deutlich kleiner ist als bei anderen Schweißverfahren und dass es nicht zur Bildung von Schmelze in der Fügezone kommt. 

=== Rotationsreibschweißen ===
Das Rotationsreibschweißen ist ein Pressschweißverfahren. Dabei muss mindesten eines der Fügeteile in der Fügezone eine rotationssymmetrische Gestalt aufweisen. Die Energiezufuhr wird ausschließlich durch eine Relativbewegung der Fügeteile zueinander unter Druck eingebracht. Dabei steht ein Fügeteil still und das zweite Teil wird in Rotation versetzt. 
Weit verbreitet ist die Anwendung, um an Rohre (Bohrgestängen) Verbinder unterschiedlicher Materialgüte
anzuschweißen. 
Das Verfahren wird in Deutschland seit ca. 40 Jahren eingesetzt. Anfänglich wie auch heute waren die unterschiedlichsten Materialkombinationen der große Vorteil dieses Verfahrens. So werden millionenfach im Jahr Auslassventile für Verbrennungsmotoren geschweißt (hochwarmfester Stahl an härtbaren Stahl) und das mit Taktzeiten von weniger als 10s.
Mit diesen Schweißverfahren können unterschiedliche Werkstoffe, wie z.&nbsp;B. Stahl und Aluminium stoffschlüssig miteinander verbunden werden.

Die verwendeten Maschinen ähneln Drehmaschinen. Sie enthalten eine rotierende Spindel und ein nicht rotierendes Gegenstück, das auf einen axial zustellbaren Schlitten gespannt und auf das rotierende Teil gedrückt wird. Die Axialkräfte können je nach Abmessung von wenigen 100&nbsp;N bis über 10.000&nbsp;kN (entsprechend 1000&nbsp;t) reichen. Die jeweiligen Maschinen sind dann so groß wie ein Schreibtisch oder aber auch wie eine Lokomotive.

Positioniertes Reibschweißen stellt eine (optionale) Sonderanwendung dar und bedingt eine Sondersteuerung und Spezialantriebsmotor. Anwendungsfälle hierfür sind z.&nbsp;B. Gelenkwellen, Trailerachsen und Achsstabilisatoren.

=== Ultraschallschweißen ===
Das Ultraschallschweißen ist ein Verfahren zum thermoplastische Kunststoffe geschweißt werden. Es können aber auch Metalle geschweißt werden, das sind zum Beispiel beim Anschluss von Mikroelektronik-Chips (siehe Drahtbonden) dünne Aluminiumdrähte zwischen den Bondinseln und den Anschlüssen. Es ist das bevorzugte Verfahren zum Herstellen dünner Aluminiumverbindungen, da es die spontane Oxidschicht aufreißt.

Bei Thermoplast muss an der Schweißstelle das Material durch Zuführen von Wärme aufgeschmolzen oder zumindest erweicht werden. Das wird durch eine hochfrequente mechanische Schwingung erreicht. Das Hauptmerkmal dieses Verfahrens ist, dass die zum Schweißen notwendige Wärme zwischen den Bauteilen durch Molekular- und Grenzflächenreibung in den Bauteilen entsteht. Somit gehört das Ultraschallschweißen zur Gruppe des Reibschweißens.

Das Ultraschallschweißgerät besteht im Wesentlichen aus den Baugruppen:
* '''Generator'''
* '''Schwinggebilde''' (Konverter, Amplitudentransformationsstück, Sonotrode)
* '''Amboss'''

Erzeugt wird die piezoelektrischen Effekt oder mit dem magnetostriktiven Effekt. Es entstehen mechanische Schwingungen, die über ein Amplitudentransformationsstück auf die Sonotrode übertragen werden. Die Amplitude der Schwingung bzw. die Impedanzanpassung wird durch die Form des Amplitudentransformationsstückes beeinflusst.

Die Schwingungen werden unter Druck auf das Werkstück übertragen, wobei durch Molekular- und Grenzflächenreibung die zum Plastifizieren notwendige Wärme erzeugt wird. Durch die örtliche Temperatur beginnt der Kunststoff zu erweichen und der Dämpfungskoeffizient steigt. Die Zunahme des Dämpfungsfaktors führt zu weiterer Wärmeerzeugung, was den Effekt einer sich selbst beschleunigenden Reaktion hat.

Beim Ultraschallschweißen von Aluminium (insbesondere Folie und dünne Drähte werden ultraschallgeschweißt) entsteht keine nennenswerte Wärme – die Verbindung entsteht nach Aufbrechen der Oxidschicht wesentlich durch ein Ineinander-Verzahnen der Fügepartner.

Das Verfahren ist durch sehr geringe Schweißzeiten und hohe Wirtschaftlichkeit gekennzeichnet.

=== Reibrührschweißen / Rührreibschweißen - FSW (Friction Stir Welding)  ===
Das Rührreibschweißen auch FSW genannt, wurde 1991 von Wayne Thomas erfunden und vom TWI (The Welding Institute) in Großbritannien patentrechtlich geschützt.<ref>[Thomas, W.M.: Improvements related to Friction Welding. Schutzrecht WO9310935 (10.6.1993). TWI Ltd. ]</ref>
Beim Rührreibschweißen wird die Reibenergie jedoch nicht durch die Relativbewegung der beiden Fügepartner erzeugt, sondern durch ein verschleißfestes, rotierendes Werkzeug in die Fügezone eingebracht.

Der Prozessablauf gliedert sich im Wesentlichen in drei Schritte. Im ersten Schritt wird ein rotierendes Werkzeug mit hoher Kraft solange in den Fügespalt gedrückt, bis die Werkzeugschulter auf der Bauteiloberfläche zur Anlage kommt. Während des zweiten Schritts verweilt das sich drehende Werkzeug für einige Sekunden an der Eintauchstelle. Durch die Reibung zwischen Werkzeugschulter und Fügepartnern erwärmt sich der Werkstoff unter der Schulter bis kurz unter den Schmelzpunkt. Dieser Temperaturanstieg hat einen Festigkeitsabfall zur Folge, wodurch der Werkstoff plastifiziert wird und eine Vermischung der Fügezone möglich wird. Mit dem Einsetzen der Vorschubbewegung beginnt der dritte Schritt, bei dem das rotierende Werkzeug mit hoher Anpresskraft entlang der Fügelinie bewegt wird. Der durch die Vorschubbewegung entstehende Druckgradient zwischen Vorder- und Rückseite des Werkzeugs und dessen Rotationsbewegung bewirken den Transport von plastifiziertem Werkstoff um das Werkzeug herum, der sich dort vermischt und die Naht bildet. Am Ende der Naht wird das Werkzeug wieder aus der Fügezone herausgezogen.
Aufgrund des charakteristischen Prozessablaufs des Rührreibschweißens ist es deshalb sehr für Aluminiumlegierungen geeignet. Probleme, die beim Schmelzschweißen von Aluminiumlegierungen durch den Phasenübergang verursacht werden, wie z. B. die Heißrissproblematik und die Porenbildung, treten beim Rührreibschweißen infolge der Absenz einer flüssigen oder dampfförmigen Phase nicht auf.

Verfahrenstechnisch besteht ein Zusammenhang zwischen Schmieden und Extrudieren, einerseits wird der Werkstoff durch eine vertikal zur Werkstückoberfläche gerichteten Kraft unter Wärmeeinbringung gestaucht und andererseits durch die Geometrie des rotierenden Werkzeugs der teilplastische Werkstoff durch Verwirbelung nach unten gedrückt. Es entsteht ein Extrusionskanal, der bis an die Nahtwurzel reicht (auch Schweißnugget genannt). Die zu fügenden Werkstücke stehen still. Eine besondere Ausformung der Naht vor der Verschweißung ist nicht notwendig.  

Das Werkzeug besteht aus einer senkrecht zum Pin angeordneten Schulter mit einem größeren Durchmesser als der Pin selbst. Die Schulter kann man sich als eine Halbschale vorstellen, welche die Umgebungsluft von der Schweißnaht isolieren soll. Der Pin ist für die Verwirbelung des Werkstoffs zuständig. Die Neigung des Werkzeugs zur Werkstückoberfläche beträgt etwa 2-3° in stechender Anordnung. Das Werkzeug selbst hat einen geringen Verschleiß, es muss zur Aufrechterhaltung der Qualität nach etwa 3km Schweißnaht ausgetauscht werden. 

Vorteile des Verfahrens sind: <br>
- Zusatzwerkstoffe nicht nötig <br>
- hohe erzielbare Nahtfestigkeiten<br>
- kein Schutzgas nötig<br>
- relativ einfacher Prozessablauf<br>
- breites Spektrum von Mischverbindungen möglich<br>
- relativ niedrige Temperaturen (in Aluminium ca. 550°C auf der Schweißnahtoberfläche) und damit wenig Verzug
Das Verfahren wird auch zur lokalen Eigenschaftsverbesserung bzw. zum schließen von Poren in Gussgefüge verwendet. Es wird dann oft anstelle von FSW (Friction Stir Welding) von FSP (Friction Stir Processing) gesprochen.

Herausforderung beim Einsatz des Verfahres sind:<br>
- relativ hohe Prozesskräfte (je nach Legierung und Bauteildicke von ca. 1kN bis weit über 20kN)<br>
- eingeschränkte 3D-Fähigkeit durch notwendigen Kontakt von Schulter zu Bauteil<br>
- Endkrater am Ende der Schweißnaht durch Austritt des Werkzeugs. Hierfür wurde eine Lösung durch einen automatisch zurückziehbaren Pin gefunden (RPT-Technologie (Retractable Pin Tool).<br>

'''Welding''' is a fabrication process that joins materials, usually coalescence.  This is often done by melting the workpieces and adding a filler material to form a pool of molten material (the ''weld puddle'') that cools to become a strong joint, with pressure sometimes used in conjunction with heat, or by itself, to produce the weld.  This is in contrast with soldering and brazing, which involve melting a lower-melting-point material between the workpieces to form a bond between them, without melting the workpieces.  

thumb|250px|right|Arc welding

Many different flame, an friction, and underwater and in outer space. Regardless of location, however, welding remains dangerous, and precautions must be taken to avoid burns, electric shock, eye damage, poisonous fumes, and overexposure to ultraviolet light.

Until the end of the 19th century, the only welding process was oxyfuel welding were among the first processes to develop late in the century, and resistance welding followed soon after. Welding technology advanced quickly during the early 20th century as World War I and World War II drove the demand for reliable and inexpensive joining methods. Following the wars, several modern welding techniques were developed, including manual methods like shielded metal arc welding, now one of the most popular welding methods, as well as semi-automatic and automatic processes such as gas metal arc welding, submerged arc welding, flux-cored arc welding and electroslag welding.   Developments continued with the invention of laser beam welding and electron beam welding in the latter half of the century.  Today, the science continues to advance. Robot welding is becoming more commonplace in industrial settings, and researchers continue to develop new welding methods and gain greater understanding of weld quality and properties.

==History==
180px|thumb|The [[Iron pillar of Delhi.]]
The history of joining metals goes back several millennia, with the earliest examples of welding from the Iron pillar in Britain, which gave a more stable arc, and in 1919, alternating current welding was invented by C. J. Holslag, but did not become popular for another decade.<ref>Cary and Helzer, p 5–6</ref>

oxyfuel welding, became well established. blowtorch was developed.<ref>Cary and Helzer, p 6</ref> At first, oxyfuel welding was one of the more popular welding methods due to its portability and relatively low cost. As the 20th century progressed, however, it fell out of favor for industrial applications.  It was largely replaced with arc welding, as metal coverings (known as flux) for the electrode that stabilize the arc and shield the base material from impurities continued to be developed.<ref>Weman, p 26</ref> 

Słudwia Maurzyce near Łowicz, Poland) in 1929, but designed by Stefan Bryła of the Warsaw University of Technology in 1927.<ref></ref>

During the 1920s, major advances were made in welding technology, including the introduction of automatic welding in 1920, in which electrode wire was fed continuously.  aluminum and magnesium.  This, in conjunction with developments in automatic welding, alternating current, and fluxes fed a major expansion of arc welding during the 1930s and then during World War II.<ref>Lincoln Electric, p 1.1-6</ref>

During the middle of the century, many new welding methods were invented. 1930 saw the release of  stud welding, which soon became popular in shipbuilding and construction.  Submerged arc welding was invented the same year, and continues to be popular today. Gas tungsten arc welding, after decades of development, was finally perfected in 1941, and gas metal arc welding followed in 1948, allowing for fast welding of non-ferrous materials but requiring expensive shielding gases.  Shielded metal arc welding was developed during the 1950s, using a flux coated consumable electrode, and it quickly became the most popular metal arc welding process.  In 1957, the flux-cored arc welding process debuted, in which the self-shielded wire electrode could be used with automatic equipment, resulting in greatly increased welding speeds, and that same year, plasma arc welding was invented.  Electroslag welding was introduced in 1958, and it was followed by its cousin, electrogas welding, in 1961.<ref>Cary and Helzer, p 9</ref>

Other recent developments in welding include the 1958 breakthrough of electron beam welding, making deep and narrow welding possible through the concentrated heat source.  Following the invention of the laser in 1960, laser beam welding debuted several decades later, and has proved to be especially useful in high-speed, automated welding.  Both of these processes, however, continue to be quite expensive due the high cost of the necessary equipment, and this has limited their applications.<ref>Lincoln Electric, 1.1-10</ref>

==Processes==
===Arc===

These processes use a direct (DC) or alternating (AC) current, and consumable or non-consumable electrodes.  The welding region is sometimes protected by some type of inert or semi-inert gas, known as a shielding gas, and filler material is sometimes used as well.

====Power supplies====
To supply the electrical energy necessary for arc welding processes, a number of different power supplies can be used.  The most common classification is constant current power supplies and constant voltage power supplies.  In arc welding, the length of the arc is directly related to the voltage, and the amount of heat input is related to the current.  Constant current power supplies are most often used for manual welding processes such as gas tungsten arc welding and shielded metal arc welding, because they maintain a relatively constant current even as the voltage varies. This is important because in manual welding, it can be difficult to hold the electrode perfectly steady, and as a result, the arc length and thus voltage tend to fluctuate.  Constant voltage power supplies hold the voltage constant and vary the current, and as a result, are most often used for automated welding processes such as gas metal arc welding, flux cored arc welding, and submerged arc welding.  In these processes, arc length is kept constant, since any fluctuation in the distance between the wire and the base material is quickly rectified by a large change in current.  For example, if the wire and the base material get too close, the current will rapidly increase, which in turn causes the heat to increase and the tip of the wire to melt, returning it to its original separation distance.<ref>Cary and Helzer, p 246–49</ref>

The type of current used in arc welding also plays an important role in welding.  Consumable electrode processes such as shielded metal arc welding and gas metal arc welding generally use direct current, but the electrode can be charged either positively or negatively.  In welding, the positively charged anode will have a greater heat concentration, and as a result, changing the polarity of the electrode has an impact on weld properties.  If the electrode is positively charged, the base metal will be hotter, increasing weld penetration and welding speed.  Alternatively, a negatively charged electrode results in more shallow welds.<ref>Kalpakjian and Schmid, p 780</ref> Nonconsumable electrode processes, such as gas tungsten arc welding, can use either type of direct current, as well as alternating current.  However, with direct current, because the electrode only creates the arc and does not provide filler material, a positively charged electrode causes shallow welds, while a negatively charged electrode makes deeper welds.<ref>Lincoln Electric, p 5.4-5</ref> Alternating current rapidly moves between these two, resulting in medium-penetration welds.  One disadvantage of AC, the fact that the arc must be re-ignited after every zero crossing, has been addressed with the invention of special power units that produce a square wave pattern instead of the normal sine wave, making rapid zero crossings possible and minimizing the effects of the problem.<ref>Weman, p 16</ref>

====Processes====
thumb|left|250px|Shielded metal arc welding
One of the most common types of arc welding is flux that protects the weld area from oxidation and contamination by producing CO<sub>2</sub> gas during the welding process.  The electrode core itself acts as filler material, making a separate filler unnecessary.

The process is versatile and can be performed with relatively inexpensive equipment, making it well suited to shop jobs and field work.<ref>Cary and Helzer, p 103</ref>  An operator can become reasonably proficient with a modest amount of training and can achieve mastery with experience.  Weld times are rather slow, since the consumable electrodes must be frequently replaced and because slag, the residue from the flux, must be chipped away after welding.<ref>Weman, p 63</ref> Furthermore, the process is generally limited to welding ferrous materials, though special electrodes have made possible the welding of cast iron, nickel, aluminium, copper, and other metals.   Inexperienced operators may find it difficult to make good out-of-position welds with this process.

Gas metal arc welding (GMAW), also known as metal inert gas or MIG welding, is a semi-automatic or automatic process that uses a continuous wire feed as an electrode and an inert or semi-inert gas mixture to protect the weld from contamination.  As with SMAW, reasonable operator proficiency can be achieved with modest training.  Since the electrode is continuous, welding speeds are greater for GMAW than for SMAW.  Also, the smaller arc size compared to the shielded metal arc welding process makes it easier  to make out-of-position welds (e.g., overhead joints, as would be welded underneath a structure).

The equipment required to perform the GMAW process is more complex and expensive than that required for SMAW, and requires a more complex setup procedure.  Therefore, GMAW is less portable and versatile, and due to the use of a separate shielding gas, is not particularly suitable for outdoor work.  However, owing to the higher average rate at which welds can be completed, GMAW is well suited to production welding.  The process can be applied to a wide variety of metals, both ferrous and non-ferrous.<ref>Lincoln Electric, p 5.4-3</ref>

A related process, flux-cored arc welding (FCAW), uses similar equipment but uses wire consisting of a steel electrode surrounding a powder fill material.  This cored wire is more expensive than the standard solid wire and can generate fumes and/or slag, but it permits even higher welding speed and greater metal penetration.<ref>Weman, p 53</ref>

Gas tungsten arc welding (GTAW), or tungsten inert gas (TIG) welding (also sometimes erroneously referred to as heliarc welding), is a manual welding process that uses a nonconsumable tungsten electrode, an inert or semi-inert gas mixture, and a separate filler material.  Especially useful for welding thin materials, this method is characterized by a stable arc and high quality welds, but it requires significant operator skill and can only be accomplished at relatively low speeds.

GTAW can be used on nearly all weldable metals, though it is most often applied to stainless steel and light metals.  It is often used when quality welds are extremely important, such as in bicycle, aircraft and naval applications.<ref>Weman, p 31</ref>  A related process, plasma arc welding, also uses a tungsten electrode but uses plasma gas to make the arc.  The arc is more concentrated than the GTAW arc, making transverse control more critical and thus generally restricting the technique to a mechanized process.  Because of its stable current, the method can be used on a wider range of material thicknesses than can the GTAW process, and furthermore, it is much faster.  It can be applied to all of the same materials as GTAW except magnesium, and automated welding of stainless steel is one important application of the process.  A variation of the process is plasma cutting, an efficient steel cutting process.<ref>Weman, p 37–38</ref>

Submerged arc welding (SAW) is a high-productivity welding method in which the arc is struck beneath a covering layer of flux.  This increases arc quality, since contaminants in the atmosphere are blocked by the flux.  The slag that forms on the weld generally comes off by itself, and combined with the use of a continuous wire feed, the weld deposition rate is high.  Working conditions are much improved over other arc welding processes, since the flux hides the arc and almost no smoke is produced.  The process is commonly used in industry, especially for large products and in the manufacture of welded pressure vessels.<ref>Weman, p 68</ref> Other arc welding processes include atomic hydrogen welding, carbon arc welding, electroslag welding, electrogas welding, and stud arc welding.

200px|thumb|left|Gas welding a steel armature using the oxy-acetylene process.

===Gas===

<!--thumb|120px|right|Oxyfuel welding-->
The most common gas welding process is oxyfuel welding, also known as oxyacetylene welding.  It is one of the oldest and most versatile welding processes, but in recent years it has become less popular in industrial applications.  It is still widely used for welding pipes and tubes, as well as repair work.  It is also frequently well-suited, and favored, for fabricating some types of metal-based artwork.  Oxyfuel equipment is versatile, lending itself not only to some sorts of iron or steel welding but also to brazing, braze-welding, metal heating (for bending and forming), and also oxyfuel cutting.

The equipment is relatively inexpensive and simple, generally employing the combustion of water torch is sometimes used for precision welding of small items such as jewelry. Gas welding is also used in plastic welding, though the heated substance is air, and the temperatures are much lower.

===Resistance===
A) is passed through the metal.  In general, resistance welding methods are efficient and cause little pollution, but their applications are somewhat limited and the equipment cost can be high.

250px|thumb|right|Spot welder
Spot welding is a popular resistance welding method used to join overlapping metal sheets of up to 3 mm thick.  Two electrodes are simultaneously used to clamp the metal sheets together and to pass current through the sheets.  The advantages of the method include efficient energy use, limited workpiece deformation, high production rates, easy automation, and no required filler materials.  Weld strength is significantly lower than with other welding methods, making the process suitable for only certain applications.  It is used extensively in the automotive industry&mdash;ordinary cars can have several thousand spot welds made by industrial robots.  A specialized process, called shot welding, can be used to spot weld stainless steel.

Like spot welding, seam welding relies on two electrodes to apply pressure and current to join metal sheets.  However, instead of pointed electrodes, wheel-shaped electrodes roll along and often feed the workpiece, making it possible to make long continuous welds.  In the past, this process was used in the manufacture of beverage cans, but now its uses are more limited.  Other resistance welding methods include flash welding, projection welding, and upset welding.<ref>Weman, p 80–84</ref>

===Energy beam===
Energy beam welding methods, namely laser beam welding and electron beam welding, are relatively new processes that have become quite popular in high production applications.  The two processes are quite similar, differing most notably in their source of power.  Laser beam welding employs a highly focused laser beam, while electron beam welding is done in a vacuum and uses an electron beam.  Both have a very high energy density, making deep weld penetration possible and minimizing the size of the weld area.  Both processes are extremely fast, and are easily automated, making them highly productive.  The primary disadvantages are their very high equipment costs (though these are decreasing) and a susceptibility to thermal cracking.  Developments in this area include laser-hybrid welding, which uses principles from both laser beam welding and arc welding for even better weld properties.<ref>Weman, p 95–101</ref>

===Solid-state===
Like the first welding process, forge welding, some modern welding methods do not involve the melting of the materials being joined.  One of the most popular, ultrasonic welding, is used to connect thin sheets or wires made of metal or thermoplastic by vibrating them at high frequency and under high pressure.  The equipment and methods involved are similar to that of resistance welding, but instead of electric current, vibration provides energy input.  Welding metals with this process does not involve melting the materials; instead, the weld is formed by introducing mechanical vibrations horizontally under pressure.  When welding plastics, the materials should have similar melting temperatures, and the vibrations are introduced vertically.  Ultrasonic welding is commonly used for making electrical connections out of aluminum or copper, and it is also a very common polymer welding process.  

Another common process, explosion welding, involves the joining of materials by pushing them together under extremely high pressure.  The energy from the impact plasticizes the materials, forming a weld, even though only a limited amount of heat is generated.  The process is commonly used for welding dissimilar materials, such as the welding of aluminum with steel in ship hulls or compound plates.  Other solid-state welding processes include co-extrusion welding, cold welding, diffusion welding, friction welding (including friction stir welding), high frequency welding, hot pressure welding, induction welding, and roll welding.<ref>Weman, p 89–90</ref>

==Geometry==
left|thumb|200px|Common welding joint types – (1) Square butt joint, (2) Single-V preparation joint, (3) Lap joint, (4) T-joint.