การเชื่อมเหล็กพื้นฐาน แบ่งออกได้ดังนี้
- การเชื่อมด้วยไฟฟ้า (Arc Welding)
- การเชื่อมด้วยแก๊ส (Gas Welding)
การเชื่อมด้วยไฟฟ้า เป็นวิธีการเชือมเหล็กโดยทำให้เหล็กหลอมละลายไปพร้อมๆกับลวดที่ใช้ในการเชื่อมด้วยกระแสไฟฟ้า โดยมีอุปกรณ์ ได้แก่
- เครื่องเชื่อม (Generator) มีทั้งแบบมอเตอร์ (Motor Generator) แบบ AC-DC Combination แบบ AC-DC React แบบ Engine Driven Generator และ แบบกระแสไฟฟ้าสลับ
- สายเชื่อม (Welding Cable) ทำหน้าที่นำกระแสไฟฟ้าจากเครื่องผ่านลวดเชื่อมไปยังชิ้นงาน และกลับสู่เครื่องเชื่อม
- หัวจับลวดเชื่อม (Electrode Holder) ใช้จับลวดเชื่อม โดยด้ามจะมีฉนวนหุ้มเพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้าดูดผู้ใช้งาน และปลายหัวจับต่อกับสายและต่อเข้าเครื่องเชื่อม
- หัวจับสายดิน (Ground Lamp) เป็นคีมที่ใช้จับชิ้นงาน ซึ่งมีทำหน้าที่นำกระแสไฟฟ้าจากชิ้นงานผ่านสายเชื่อมกลับสู่เครื่องเชื่อม
- หน้ากาก (Welding Helmet) ใช้ปกป้องดวงตาและหน้า ซึ่งหน้ากากทั่วไปมีอยู่ 2 ลักษณะ คือ แบบสวมศีรษะ (Hear Shield) และแบบมือถือ (Hand Shield)
- ลวดเชื่อม (Electrode) เป็นแท่งโลหะผสมเคมี เมื่อเกิดการอาร์คลวดเชื่อมจะหลอมละลายทำให้ชิ้นงานติดเป็นเนื้อเดียวกัน โดยลวดเชื่อมประกอบไปด้วย แกนลวด (Core) และฟลักซ์ (Fluxes)
การเชื่อมด้วยไฟฟ้าเป็นเริ่มต้นจากการอาร์ค โดยที่การอาร์ค คือ ระยะห่างระหว่างปลายลวดเชื่อมกับผิวเหล็ก และการอาร์ค มีทั้งสิ้น 2 วิธีคือ วิธีการขีด และวิธีการเคาะ
- วิธีการขีด คือ การบังคับให้ลวดเชื่อมสัมผัสกับผิวเหล็ก โดยการขีดออกด้านข้าง จนเกิดการอาร์ค จากนั้นยกลวดเชื่อมขึ้นเล็กน้อยจนได้ระยะอาร์คที่ต้องการ
- วิธีการเคาะ คือ การบังคับให้ลวดเชื่อมกระแทกลงไในแนวดิ่งจนสัมผัสกับผิวเหล็ก จากนั้นยกขึ้น และลง จนเกิด การอาร์คตามที่ต้องการ
การเชื่อมด้วยแก๊ส เป็นวิธีการเชื่อมเหล็ก โดยการให้ความร้อนกับเหล็กไปจนถึงอุณหภูมิที่หลอมละลายจากนั้นเหล็กจะหลอมรวมเป็นเนื้อเดียวกัน ลักษณะของเปลวไฟที่เหมาะสมกับงานเชื่อมจะต้องมีลักษณะพุ่งเป็นกรวยแหลมยาวออกมาจากหัวเชื่อม โดยตำแหน่งที่ร้อนที่สุดจะห่างจากเปลวไฟชั้นในประมาณ 2 – 10 mm. และมีอุณหภูมิสูงถึง 3,200 องศาเซลเซียส ทั้งนี้ถ้าเปลวไฟมีลักษณะผิดปกติ จะมีผลต่อการเชื่อม และคุณภาพการเชื่อม
การเชื่อมด้วยแก๊ส จำเป็นต้องต้องมีการตั้งมุมหัวเชื่อม และการป้อนลวดเชื่อม โดยขณะทำการเชื่อมชิ้นงาน จะต้องทำการตั้งมุมหัวเชื่อมให้เอนไปด้านหลังประมาณ 30 – 45 องศา และทำมุมฉากกับด้านข้างทั้งสองด้าน โดยหัวเชื่อมจะต้องอยู่สูงจากงานโดยมีระยะห่างจากเปลวไฟชั้นในจนถึงชิ้นงานประมาณ 2 – 10 mm. ตามขนาดของหัวเชื่อม
ในการเชื่อมทุกครั้งบริเวณแนวเชื่อมจนหลอมละลายเป็นแอ่งเรียกว่าบ่อละลาย “Puddle” ซึ่งบริเวณบ่อละลายเป็นส่วนที่ร้อนที่สุด จากนั้นให้ทำการส่ายหัวเชื่อมเล็กน้อยเพื่อให้ความร้อนแก่ชิ้นงานอย่างทั่วถึง เมื่อชิ้นงานหลอมละลายจนเป็นบ่อละลายแล้วจึงเติมลวดเชื่อมลงไปเป็นตัวประสาน จากนั้นส่ายหัวเชื่อมพร้อมกับเคลื่อนที่ไปช้าๆ อย่างสม่ำเสมอ