Varjenje je spajanje dveh ali več kovinskih delov s taljenjem. Ta postopek je drugačen od spajkanja, ki preprosto pritrdi dve kovinski površini skupaj s kosom staljene kovine. Ker so tališča večine kovin tako visoka, specializirana varilna oprema uporablja toploto iz električnega toka za varjenje kovin.
Varilni oblok, polnilna kovina in zaščita zvara
Postopek varjenja ima tri glavne vidike: varilni oblok, polnilno kovino in zaščitni zvar. Varilni lok je neprekinjena iskra, ki jo ustvari varilni stroj in se uporablja za ogrevanje kovine za nekaj tisoč stopinj Fahrenheita. Iskro ustvari vezje, ki prehaja iz stroja skozi varjeno kovino. Polnilna kovina je dodatna kovina, dodana med varjenjem, da ojača varjeni spoj. Var mora biti zaščiten pred zrakom v okolici, dokler se ne strdi, saj lahko zrak kontaminira zvar. To zaščito dosežemo z dodajanjem zaščitnega plina v postopek, ki ga zagotavlja bodisi rezervoar pritrjen na varilni stroj ali posebej oblikovano polnilno kovino, ki sprosti plin, kot je se topi.
Polarnost varilnega loka
Kot vsak električni tok, ki se premika skozi vezje, ima varilni lok polarnost s pozitivnim in negativnim polom. Polarnost pomembno vpliva na trdnost zvara. Elektroda pozitivna ali obratna polarnost povzroči globlji prodor zvara, nato pa elektroda negativna ali pozitivna polarnost. Zaradi elektrode negativne polarnosti se hitreje odlaga polnilna kovina. Pri uporabi enosmernega toka je polarnost vedno konstantna. Z izmeničnim tokom se polarnost preklopi 120-krat na sekundo v 60-herčnem toku.
Kateri je boljši?
Za vse namene je varjenje z enosmernim tokom najprimernejša vrsta varjenja. Ne glede na to, ali uporabljate elektrodno pozitivno (DC +) ali elektrodno negativno (DC–) polarnost, DC navadno daje bolj gladek zvar kot AC. Medtem ko enosmerni tok daje konstanten in konstanten tok, narava izmeničnega toka pomeni, da oddaja tok, ki se neprestano niha naprej in nazaj iz pozitivnega v negativni. Ko se tok niha naprej in nazaj, mora preiti točko, na kateri ni nič izhodnega toka. Čeprav je tok le delček sekunde na tej ničelni točki, je motnja lahko dovolj, da lok moti in povzroči, da ta niha, trepeta ali popolnoma ugasne.
Kdaj se uporablja AC?
Ker je izmenično varjenje bistveno slabše od enosmernega, se uporablja le v redkih primerih. AC varilni aparati se najpogosteje uporabljajo, kadar ni na voljo enosmernega stroja. Varno imenovani "buzz box", varilni aparati za izmenični tok veljajo za vstopno tehnologijo. AC varjenje se lahko uporablja tudi za odpravljanje težav s pihanjem obloka. Ta pojav je zaznamovan z lokom, ki tava ali piha zvarjeni spoj. Običajno se to zgodi pri delu z elektrodami velikega premera pri visoki tokovni ravni.