Schmelzschweißen ist das Verfahren, das in der Metallbearbeitung verwendet wird, um zwei Metallteile zu verbinden oder zu verschmelzen, indem das Metall seinen Schmelzpunkt erreicht. Das Verfahren erfordert die Verwendung eines Füllmetalls, das von der Elektrode oder einem Draht bereitgestellt wird, und eines Flussmittels, das das geschmolzene Metall der Schweißnaht vor den schädlichen Einflüssen der Atmosphäre schützt. Es gibt verschiedene Arten des Schmelzschweißens, die für verschiedene Anwendungen verwendet werden. Gängige Beispiele für dieses Schweißverfahren sind Lichtbogenschweißen, elektrisches Widerstandsschweißen, Autogenschweißen und Thermitschweißen.
Das Lichtbogenschweißen ist eine Form des Schmelzschweißens, bei der Elektrizität, die von einer Schweißstromquelle geliefert wird, verwendet wird, um einen Lichtbogen zwischen einer Elektrode und den zu verbindenden Metallstücken zu erzeugen. Das Lichtbogenschweißen ist aufgrund seiner geringen Anschaffungskosten und relativ geringen Wartungskosten sowohl in der Industrie als auch in der Heimwerkstatt eine beliebte Wahl. Der Lichtbogen des Lichtbogenschweißgeräts ist extrem fokussiert, was eine Automatisierung des Schweißprozesses ermöglicht und an vielen Montagelinien Platz für Lichtbogenschweißgeräte sichert.
Ähnlich wie beim Lichtbogenschweißen wird beim elektrischen Widerstandsschweißen Strom verwendet, um die zum Schweißen benötigte Wärme zu erzeugen. Beim elektrischen Widerstandsschweißen liegen die Elektroden auf beiden Seiten der zu verschweißenden Teile. Es wird Druck ausgeübt, um die beiden Teile zusammenzudrücken und den elektrischen Kontakt herzustellen. Dieses Verfahren ist hinsichtlich der Materialgröße, mit der gearbeitet werden kann, sehr begrenzt, und die Kosten der Ausrüstung sind für industrielle Anwendungen oft unerschwinglich.
Das Autogenschweißen ist eine der bekanntesten Formen des Schmelzschweißens. Diese Form des Schweißens kann eine Vielzahl von Brenngasen beinhalten, einschließlich Acetylen, flüssiges Petroleum, Wasserstoff, Propan, Erdgas oder Propylen, erfordert jedoch die Zugabe von Sauerstoff, um als Autogenschweißen zu gelten. Die häufigste Brenngaswahl ist Acetylen. Mit Acetylengas und reinem Sauerstoff können Autogenschweißgeräte Flammentemperaturen von 6,330 Grad Celsius erzeugen. Diese Flamme ist heiß genug, um die meisten Industriemetalle zu schmelzen.
Thermitschweißen ist ein weiteres Schmelzschweißverfahren, das intensive Hitze und Flammen verwendet, um das Projektmetall auf seinen Schmelzpunkt zu bringen. Unter Verwendung von Eisenoxidrot und Aluminiumpulver ist das Thermitschweißen in der Lage, Eisenbahnschienen zu verbinden. Diese kraftvolle Schweißform erzeugt in kurzer Zeit starke Schweißnähte. Im gegebenen Beispiel der Verbindung von Eisenbahnschienen dauert die komplette Reparatur inklusive Rüst- und Endzeit etwa eine Stunde, bis ein Zug das Schienensystem nutzen kann.
Laserstrahlschweißen ist eine Form des Schmelzschweißens, die manchmal bei der Herstellung von Automobilen und anderen massenproduzierten Metallwaren verwendet wird. Dieses Schweißverfahren erzeugt eine sehr präzise und konzentrierte Wärmequelle und kann tief eindringen, wobei ein sehr schmaler Bereich von der Wärme beeinflusst wird. Obwohl diese Fähigkeit in vielen Anwendungen vorzuziehen ist, lassen die unerschwinglichen Kosten von Laserstrahlschweißgeräten diese Form des Schweißens weitgehend auf einige wenige große Industrien zurück.