Zváranie je proces, pri ktorom sa spájajú dva alebo viac homogénnych alebo rozdielnych materiálov prostredníctvom spájania a difúzie atómov alebo molekúl.
Metódou na podporu väzby a difúzie medzi atómami a molekulami je použitie tepla alebo tlaku, alebo oboch súčasne.
Zváranie kovov možno rozdeliť do troch kategórií: tavné zváranie, tlakové zváranie a tvrdé spájkovanie podľa charakteristík procesu.
Tavné zváranie je metóda, pri ktorej sa rozhranie obrobku počas procesu zvárania zahrieva do roztaveného stavu a zváranie je dokončené bez použitia tlaku. Počas zvárania sa zdroj tepla rýchlo ohrieva a roztaví rozhranie medzi dvoma zváranými kusmi, čím sa vytvorí roztavený kúpeľ. Tavenina sa pohybuje vpred so zdrojom tepla a po ochladení sa vytvorí súvislý zvar na spojenie dvoch obrobkov do jedného telesa.
Počas procesu zvárania, ak je atmosféra v priamom kontakte s vysokoteplotným roztaveným bazénom, kyslík v atmosfére oxiduje kov a rôzne legujúce prvky. Dusík, vodná para atď. v atmosfére vstupujú do roztaveného kúpeľa a tiež vytvárajú defekty, ako sú póry, troskové inklúzie a praskliny vo zvare počas následného chladiaceho procesu, čím sa zhoršuje kvalita a výkon zvaru.
Na zlepšenie kvality zvárania bezšvíkových oceľových rúr boli vyvinuté rôzne metódy ochrany. Napríklad oblúkové zváranie v ochrannej atmosfére plynu používa argón, oxid uhličitý a iné plyny na izoláciu atmosféry na ochranu oblúka a rýchlosti roztaveného kúpeľa počas zvárania; ďalším príkladom je, keď sa pri zváraní ocele pridáva ferotitánový prášok s vysokou afinitou ku kyslíku do povlaku elektródy na dezoxidáciu. Dokáže ochrániť prospešné prvky ako mangán a kremík vo zváracej tyči pred oxidáciou a vstupom do roztaveného kúpeľa a po ochladení získať vysokokvalitné zvary.
Tlakové zváranie má dosiahnuť medziatómové spojenie medzi dvoma obrobkami v pevnom stave za tlakových podmienok, tiež známe ako zváranie v tuhom stave. Bežne používaný proces tlakového zvárania je odporové zváranie na tupo. Keď prúd prechádza spojovacím koncom dvoch obrobkov, teplota stúpa kvôli veľkému odporu. Po zahriatí do plastického stavu sa spojenie stane jedným pôsobením axiálneho tlaku. Spoločným znakom rôznych metód tlakového zvárania je, že tlak sa aplikuje počas procesu zvárania bez pridania prídavného materiálu. Väčšina metód tlakového zvárania, ako je difúzne zváranie, vysokofrekvenčné zváranie, zváranie tlakom za studena atď., nemá proces tavenia, takže neexistujú žiadne problémy, ako je spaľovanie užitočných zliatinových prvkov a vnikanie škodlivých prvkov do zvaru ako tavné zváranie, teda zjednodušenie procesu zvárania a tiež zlepšenie podmienok bezpečnosti zvárania a hygieny. Súčasne, pretože teplota ohrevu je nižšia ako teplota tavného zvárania a čas ohrevu je kratší, je tepelne ovplyvnená zóna menšia. Mnoho materiálov, ktoré sa ťažko zvárajú tavným zváraním, možno často zvárať tlakovým zváraním, aby sa vytvorili vysokokvalitné spoje s rovnakou pevnosťou ako základný kov.
Pri spájkovaní sa ako prídavný kov používa kovový materiál s nižšou teplotou topenia ako má obrobok. Obrobok a prídavný kov sa zahrejú na teplotu vyššiu ako je teplota tavenia prídavného kovu a nižšiu ako je teplota tavenia obrobku. Tekutý prídavný kov sa používa na navlhčenie obrobku, vyplnenie medzery rozhrania a uskutočnenie spojenia s obrobkom. Vzájomná difúzia medzi atómami realizuje metódu zvárania.
