Plazma lučno zavarivanje (PAW) je proces koji se koristi umjesto plinskog volfram-lučnog zavarivanja (GTAW). Može se koristiti za zavarivanje bilo kojeg metala koji se može zavariti plinskim volfram-lučnim zavarivanjem, što uključuje gotovo sve komercijalno korištene legure i metale. Plazma lučno zavarivanje se smatra poboljšanjem GTAW procesa jer je luk više fokusiran.
Elektroda zavarivača s plazma lukom smještena je unutar tijela plamenika. To omogućuje razdvajanje plazma luka i zaštitnog plina, što razlikuje zavarivanje plazma lukom od zavarivanja s plinom volframovim lukom. Plazma se probija kroz bakreni otvor pri vrlo velikim brzinama i temperaturama. Plazma luk doseže gotovo 36,032 stupnja Fahrenheita (oko 20,000 stupnjeva Celzija) i dostiže brzine približne brzini zvuka.
Plazma luk je fokusiran uskim suženjem bakrenog otvora. Ovaj povećani fokus daje procesu veću stabilnost luka i koncentraciju energije nego GTAW. Osim toga, fokusirani luk koji se koristi u ovoj metodi omogućuje korištenje procesa u automatiziranoj opremi, čime se eliminira potreba da se ljudski radnici dovedu u opasnost za opasne operacije zavarivanja.
Proces zavarivanja plazma lukom također se može mijenjati na temelju ključnih komponenti: električne struje koja se koristi za stvaranje luka, brzine protoka plazma plina i promjera bakrenog otvora. Promjenom bilo koje od ovih komponenti mogu se postići različiti rezultati i načini zavarivanja plazma lukom. Tri najčešće varijacije procesa zavarivanja plazma lučnim zavarivanjem su mikroplazma, način taljenja i način rada ključaonice.
Plazma lučno zavarivanje zahtijeva protok najmanje dvije vrste plina. Ove vrste plinova su plazma plin i zaštitni plin. Stvarni proces zavarivanja koristi plin plazme, a zaštitni plin djeluje kao fluks, štiteći zavar od vanjske atmosfere. Treća vrsta plina, nazvana trailing gas ili back-purge, također bi mogla biti potrebna pri zavarivanju određenih metala.
Iako je zavarivanje plazma lukom poboljšanje u odnosu na zavarivanje s plinskim volframovim lukom, postoje neki nedostaci koji ograničavaju njegovu upotrebu. Ovaj proces je vrlo skup i složen u usporedbi s postupkom plinskog volfram-lučnog zavarivanja. Plazma lučno zavarivanje zahtijeva rutinsko održavanje plamenika i zamjenu otvora. Oprema koja se koristi za zavarivanje plazma lukom također zahtijeva višu razinu vještine operatera od one za plinsko elektrolučno zavarivanje, a ovaj proces je manje popustljiv u smislu varijacija i tolerancija prilagodbe.