Металлургические процессы при сварке на малом участке характеризуются высокой температурой, большой скоростью кресталлизации сварочной ванны и небольшим ее объемом. Сварка отличается сложными физическими и химическими явлениями, протекающими при переходе расплавленного металла электродного стержня в сварочную ванну,
и взаимодействием электродного металла и сварочной ванны с окружающей газовой средой, а также шлаками расплавленных покрытий и основного металла.
В отличие от обычного металлургического процесса, проходящего
в печах, химические реакции в сварочной ванне не достигают равновесия, что обуславливается небольшим объёмом жидкого металла в сварочной ванне и кратковременным его пребыванием в этом состоянии. Во время расплавления металла при сварке происходит окисление и восстановление различных элементов и легирование сварочной ванны, а также диссоциаиия газов. Металлургические процессы, происходящие при сварке плавлением, должны обеспечивать получение наплавленного металла с определённым химическими и механическими свойствами и с необходимой макро- и микроструктурой.