Состояние сварочного производства в мире, общие тенденции развития сварки в народном хозяйстве страны свидетельствуют о том, что повышение научно-технического уровня сварочного производства в строительстве будет идти в следующих направлениях: снижение металлоемкости (массы наплавленного металла) в сварных соединениях; создание новых и совершенствование существующих сварочных процессов и технологий, специально предназначенных для сварки в строительстве; разработка новых высокоэффективных сварочных материалов и специализированного, применительно к условиям строительно-монтажной площадки, оборудования для ручной, механизированной и автоматической сварки; повышение уровня механизации сварочных работ за счет расширения технически и экономически обоснованного объема применения механизированных и автоматических способов сварки; совершенствование организации производства сварочных работ.

При зажигании дуги обычно используется, главным образом, термоэлектронная эмиссия*, которая возникает во время короткого замыкания электродом на деталь сварочной цепи (контактный способ возбуждения дуги). При замыкании происходит соприкосновение микроскопических выступов, всегда существующих на поверхности электрода и свариваемого металла. Высокая плотность тока, приходящаяся на эти выступы, приводит к почти мгновенному их нагреву до высокой температуры, вплоть до температуры плавления и кипения металлов, и возникновению мощной эмиссии электронов. При последующем отрыве конца электрода с поверхности изделия и удалении его на расстояние 2—5 мм формируется под воздействием существующего электрического поля движущийся с большой скоростью поток электронов. Встречая на своем пути атомы газа, электроны ударяются о них и, добавляв или отнимая отрицательный заряд, превращают их соответственно в отрицательно или положительно заряженные ионы. В условиях действия электрического поля электроны и образующиеся отрицательные ионы устремляются к положительному полюсу (аноду), а положительные ионы — к отрицательному (катоду). Достигая полюсов, частицы противоположного знака тормозятся, в результате чего выделяется большое количество энергии, в основном в форме тепла.

Твердое кристаллическое тело, к которому относятся металлы, представляет собой агрегат атомов с устойчивой кристаллической структурой. Физические и прочностные характеристики тела определяются типом его атомов, их взаимным расположением и действующими между ними связями. Разрушение твердого тела можно представить как его разъединение на две части под действием растягивающих механических усилий, при этом разъединение происходит путем разрыва связей между атомами по всему поперечному сечению тела. Обратный процесс — соединение двух частей — будет заключаться в восстановлении под действием сжимающих усилий разрушеннных связей между атомами, находящимися на границе разрушения. Такое установление межатомных связей между двумя частями, приводящее к получению монолитного тела, и будет означать процесс образования сварного соединения.