З давніх-давен однією з важливих задач в сфері матеріального виробництва є задача міцного з'єднання складових частин виробу в єдине ціле. Процеси з'єднання елементів з металу, дерева, пластмаси, в будівництві - каменю, бетону, та інших матеріалів, а також поділу і дроблення цих матеріалів доповнюють один одного і складають основу обробки твердих матеріалів. Без використання цих процесів неможливо уявити собі сучасну промисловість, будівництво та інші галузі виробничої діяльності.
Існуючі способи з'єднання твердих тіл можна розділити на механічні способи і способи з'єднання за рахунок міжатомних сил зчеплення.
За допомогою перших отримують, наприклад, широко застосовуються в техніці гвинтові з'єднання та з'єднання, що виконуються із застосуванням різьбових кріпильних елементів, заклепувальні з'єднання, клинові, пресові посадки і т.п. До другої групи належать такі способи, як зварювання, пайка, склеювання; в будівництві - з'єднання цементамі. Кожен із способів з'єднання твердих тіл відрізняється певними особливостями і має свою сферу застосування. Всі вони доповнюють один одного і в сукупності забезпечують виконання найрізноманітніших виробничих завдань.
Способи з'єднання першої групи в більшості своїй забезпечують отримання сполук т.н.раз'ёмних, тобто таких, які при необхідності можна порівняно легко демонтувати без пошкоджень деталей. З'єднання, виконані за допомогою способів другої групи, найчастіше, бувають нероз'ємні - при їх поділі порушується цілісність або їх елементів, або їх зв'язку.
Зварювання є одним з основних способів отримання нероз'ємних з'єднань.
Вона володіє великими перевагами і по ряду позицій має переваги перед іншими способами отримання сполук. Зварні з'єднання характеризуються високою міцністю і жароміцних, герметичністю; вони мають великий ресурс, технологічні. Застосування зварювання, наприклад, дозволяє складний вузол розчленувати на прості елементи, які можна виготовити за допомогою високопродуктивних технологій штампування, прокатки, пресування, лиття. Застосування зварювальних процесів дає можливість зниження масогабаритних характеристик вузлів, забезпечує значну економію металу. Так, зварні конструкції в середньому на 15-20% легше клепаних і на 25-30% легше литих. До зазначених достоїнств зварювальних процесів слід додати також широкі можливості для їх механізації, автоматизації та роботизації, порівняно невисоку трудомісткість виготовлення зварних вузлів і конструкцій.
Зварювання та родинний їй процес пайки виникли дуже давно - кілька тисячоліть тому. За минулий величезний період свого розвитку в питаннях практики і теорії зварювання і пайки досягнуті великі успіхи. В даний час зварюють деталі товщиною від кількох мікрон (в мікроелектроніці) до декількох метрів (у важкому машинобудуванні). Поряд з конструкційними і низьколегованими сталями зварюють спеціальні сталі, легкі сплави на основі алюмінію, магнію, титану, тугоплавкі метали - цирконій, молібден, ніобій, їх сплави і багато інших матеріалів. Розроблено способи зварювання, що дозволяють успішно вирішувати проблеми з'єднання різнорідних матеріалів. Так, на сьогоднішній день, зокрема, за допомогою технології дифузійного зварювання у вакуумі отримані сполуки понад 900 сполучень матеріалів, в тому числі металевих матеріалів з неметалами (конструкційної керамікою, графітом, склом). Істотно розширилися умови проведення зварювальних робіт: зварювання виконують як в звичайній атмосфері, так і під водою, в умовах високих температур, радіації, в глибокому вакуумі, в космосі.
Слід зазначити, що велика заслуга в цьому належить вченим нашої країни. У Росії розроблені способи зварювання, які сьогодні відносяться до числа основних - різні види дугового зварювання, електрошлакове зварювання; все більше застосування отримують зварювання тертям, дифузійна зварювання в вакуумі, і ін.
Широкі технологічні можливості зварювання і пайки дозволяють вирішувати з їх допомогою найскладніші технічні завдання, роблять їх незамінними процесами в сучасному виробництві. Вони широко використовуються в самих різних галузях промисловості, в тому числі і в таких передових, як аерокосмічна. В авіабудуванні за допомогою різних способів зварювання виготовляються фюзеляжі, панелі, крила, двигуни, паливні баки, трубопроводи, вузли шасі, деталі приладів і радіоапаратури літаків і вертольотів. У космічному ракетобудуванні переважну частину нероз'ємних з'єднань деталей і конструкцій отримують за допомогою зварювання; наприклад, баки для пального і окислювача, арматуру баків, паливні та магістральні трубопроводи, ферменние конструкції відсіків і пристроїв кріплення маршових двигунів, пристрої для кріплення приладів (кронштейни; ферми; рами) і багато іншого. Вельми показово, що при ремонті авіаційної техніки близько 60% всіх деталей і вузлів може бути відновлено за допомогою зварювання пайки.
Придбання знань основ теорії зварювальних процесів і практичних навичок у виборі раціональних способів зварювання, необхідних зварювального устаткування і технологічного оснащення при вирішенні завдань, пов'язаних з виготовленням нероз'ємних вузлів і конструкцій, є обов'язковими компонентами підготовки інженерів.