На початку XX ст. газове зварювання було найпоширенішим у процесі виготовлення нерозбірних з’єднань. Тепер газове зварювання використовують в основному під час ремонтних робіт, а також там, де відсутні джерела електричного струму.
Газовим зварюванням називають спосіб утворення нерозбірного з'єднання двох виробів, місця з'єднання яких розплавляють теплотою, яка виділяється під час горіння газу в атмосфері кисню.
Для виготовлення з'єднань газовим зварюванням потрібно мати горючий газ, кисень, пальник для утворення полум'я та присадний дріт.
У процесі газового зварювання (рис. 85,а) полум'ям 4, яке отримують за допомогою мундштука 3, нагрівають краї виробів 1 розплавляють їх, а зазор між ними заповнюється розплавом присадного дроту 2, який спеціально вводять у полум'я.
1. Горючі гази та кисень. При газовому зварюванні використовують природний газ, водень, пропан, ацетилен тощо. Найчастіше використовується ацетилен (C2H2), під час згоряння якого виділяється найбільше теплоти. До місця проведення зварних робіт ацетилен подають у балонах, пофарбованих набіло, або беруть безпосередньо від газогенератора, в якому його отримують у процесі взаємодії води з карбідом кальцію:

У процесі взаємодії 1 кг карбіду кальцію з водою виділяється 250-300 л ацетилену.
Ацетилен легший за повітря, без кольору, має ефірний запах, добре розчиняється в ацетоні. В одному об'ємі ацетону розчиняється 23 об'єми ацетилену. Цю властивість ацетилену використовують для зберігання його в балонах. Ацетиленові балони заповнюють пористою масою (активованим вугіллям), просоченою ацетоном. Це необхідно для збільшення вмісту ацетилену в балоні та запобігання вибуху. Тиск ацетилену в балоні дорівнює 1,5 МПа. Щоб випустити ацетилен з балону, відкривають вентиль редуктора; при цьому тиск газу в балоні знижується і ацетилен виділяється з розчинника.
Кисень необхідний для згоряння ацетилену та утворення полум'я. При виконанні зварювальних робіт використовують технічно чистий кисень. До місця проведення зварювальних робіт кисень доставляють в балонах під тиском 15 МПа. У 40-літровому балоні за тиску 15 МПа вміщується близько 6000 л кисню. Кисень – вибухонебезпечний газ. Забруднення балона, в якому зберігається кисень, і особливо його вентиля, мастилами, які самозаймаються, неприпустимо. Балони з киснем не можна ставити біля відкритого вогню. Балони фарбують у голубий колір. Для зниження тиску кисень від балона проходить через редуктор, а потім шлангом надходить до пальника.
2. Газові пальники. Для утворення горючої суміші, яка складається з кисню та горючого газу, і стійкого полум'я використовують газові пальники. За принципом дії пальники бувають інжекторні (всмоктувальні) – низького тиску та безінжекторні – високого або середнього тиску. На виробництві найчастіше використовують інжекторні пальники, оскільки вони безпечніші в роботі і працюють за низького та середнього тиску ацетилену.
До інжекторного пальника (рис. 86) ацетилен надходить шлангом під тиском 0,01-0,02 МПа, а кисень – під тиском 0,1-0,4 МПа. Трубкою 6 кисень надходить до сопла інжектора 4. Виходячи із сопла, струмінь кисню створює значне розрідження та засмоктує ацетилен 5 у камеру змішування 3, звідки утворена суміш газів через наконечник 2 і мундштук 1 виштовхується в атмосферу. На виході її запалюють і утворюється полум'я.
Швидкість витікання горючої суміші газів з пальника має перевищувати швидкість її згоряння для того, щоб полум'я не проникало в середину пальника.
Безінжекторні пальники мають змінні наконечники з різними діяметрами вихідних отворів інжектора та мундштука, що дає можливість регулювати потужність зварювального полум'я
У процесі зварювання пальник переміщують уздовж шва; при цьому дотримуються потрібного кута нахилення мундштука до поверхні зварюваних виробів Чим більшу товщину мають зварювані вироби, тим більший кут нахилення. Для зварювання листів товщиною 1 мм кут нахилення мундштука становить 20°. Якщо товщина листів перевищує 15 мм, кут нахилення досягає 80°.
3. Присадний дріт. Для утворення шва в процесі газового зварювання використовують присадний дріт, як і в процесі електродугового зварювання неплавкими електродами
Присадний дріт вводять у полум'я, він розплавляється і стікає у зварювальну ванну, де змішується з розплавленим металом виробів Після кристалізації й охолодження утворюється зварний шов.
4. Полум'я. Ацетиленокисневе полум'я складається з трьох основних зон (рис. 85,6): ядра 1, зони зварювання 2 та факела 3. Основною є зона зварювання, в якій ацетилен згоряє за рахунок кисню, який входить до складу газової суміші. Температура в зоні зварювання найвища (3150°С). У разі повного згоряння ацетилену утворюється вуглекислий газ та водяна пара.
Залежно від співвідношення кисню та ацетилену в горючій суміші, яка виходить з пальника, розрізняють три основних види полум'я, нормальне (відновне), окиснювальне (з надвишком кисню), навуглецьовувальне (з надвишком ацетилену).
У більшості випадків у процесі газового зварювання використовують нормальне полум'я, яке утворюється за такого співвідношення кисню і ацетилену: (1,1-1,2) до 1. Його використовують для зварювання виробів зі сталі.
Навуглецьовувальне полум'я використовують у процесі зварювання виробів із чавуну, оскільки за рахунок вуглецю полум'я поповнюється вміст вуглецю в шві, який вигорів у процесі плавлення країв зварюваних виробів.
Окиснювальне полум'я використовують в процесі зварювання виробів, виготовлених із латуні. Це зумовлено тим, що надвишок кисню утворює з цинком трудноплавкі оксиди, які захищають зварювальну ванну від подальшої взаємодії з киснем і випаровування.
Наявність у полум'ї оксиду вуглецю (СО) та водню (Н2) частково захищає розплавлений метал від окиснення. Проте в процесі зварювання активних відносно кисню металів, наприклад алюмінію, такий захист недостатній. Тому в таких випадках застосовують флюси: буру з борною кислотою тощо.
5. Способи газового зварювання. Основними з них є два – лівий і правий.
У разі лівого способу зварювання (рис. 87,а) полум'я 1 переміщується справа наліво і воно напрямлене на ще не заварені краї виробів.
У разі правого способу зварювання (рис. 87,б) полум'я 1 переміщується зліва направо. Полум'я спрямоване на готовий шов 2.
Лівий спосіб застосовують у процесі зварювання листів товщиною до 5 мм, а також виробів з легкоплавких металів, для яких не потрібно нагромаджувати велику кількість теплоти у місці зварювання. Правий спосіб зварювання забезпечує глибоке проварювання металу, тому його застосовують у процесі зварювання виробів товщиною понад 5 мм. У разі правого способу зварювання краще використовується теплота, а тому витрати ацетилену на 15-20% менші,