Istotą zgrzewania jest rozgrzanie stykających się powierzchni tak, aby przeszły one w stan plastyczny (ciastowaty), a następnie ich docisk. Uplastycznieniu ulega tylko niewielka objętość na granicy styku. W zależności od stosowanej metody zgrzewania najpierw następuje docisk, a potem rozgrzewanie, albo odwrotnie – najpierw rozgrzewanie, a potem docisk powierzchniowy.
Ze względu na typ zjawisk wywołujących połączenie, zgrzewanie dzielimy na:
- elektryczne oporowe – łączone części są włączone w obwód wtórny transformatora. W związku z tym miejsca zetknięcia elektrod z materiałem oraz łączone elementy ulegają silnemu miejscowemu nagrzaniu w czasie przepływu prądu elektrycznego. Dodatkowo, dla zrealizowania procesu zgrzewania, w większości przypadków konieczne jest równoczesne oddziaływanie temperatury oraz nacisku.
- elektryczne oporowe energią akumulowaną – połączenie materiałów powstaje wskutek wydzielania się w nich ciepła w czasie przepływu prądu zgrzewania, powstałego z uprzednio nagromadzonej energii (np. kondensatorów).
- indukcyjne – przewodniki elektryczne umieszczone w zmiennym polu elektromagnetycznym ulegają nagrzewaniu na skutek powstania w nich prądów wirowych o wysokich częstotliwościach i zjawiska histerezy magnetycznej.
- tarciowe – wykorzystuje przemianę energii mechanicznej w cieplną zachodzącą w wyniku tarcia dwóch doczołowych powierzchni, przy równoczesnym oddziaływaniu poosiowej siły dociskającej. Jedną z odmian tego procesu jest zgrzewanie z mieszaniem wnętrza zgrzeiny (Friction stir welding – FSW). W procesie FSW zgrzeina jest tworzona przez przeciskanie obracającego się ramienia zakończonego specjalnie ukształtowanym trzpieniem, wzdłuż powierzchni stykających się blach.
- ultradźwiękowe – połączenie materiałów następuje w wyniku jednoczesnego działania docisku i ultradźwiękowych drgań mechanicznych.
- wybuchowe – połączenie materiałów następuje w wyniku docisku dynamicznego łączonych powierzchni wywołanego energią wyzwalającą się przy detonacji materiału wybuchowego.
- zgniotowe – polegające na miejscowym i chwilowym działaniu dużej siły docisku na elementy łączone. Nacisk może być wywierany statycznie lub dynamicznie, bez działania dodatkowego źródła ciepła.
- dyfuzyjne – oparte na zjawisku wzajemnej dyfuzji materiałów łączonych (przy minimalnym plastycznym odkształceniu) nagrzanych do temperatury bliskiej temperaturze topnienia i znajdujących się w stanie ścisłego przylegania.
