В нашата високотехнологична епоха, огнеупорните, топлоустойчиви, антикорозионни и радиационно-устойчиви материали стават все по-разпространени, за които се изискват специални техники за заваряване. Като например заваряване с електронен лъч, при което температурата на активната работна зона достига хиляда пъти по-висока, отколкото при традиционните методи. Свръхвисоките температури при този вид заваряване се постигат благодарение на фотони или електрони, движещи се във вакуумна камера със скорост около 165 000 km/s. При бомбардиране на метал с такава невероятна скорост, кинетичната енергия на елементарните частици се превръща в топлина, която разтопява метала.
Електронно-лъчевото заваряване се извършва в специална камера, от която предварително се изпомпва въздух. Създава се безвъздушно пространство, така че електроните да не губят енергията си за йонизация на газовата смес и да се получат идеални метални шевове без чужди включвания. Настройката на катодния лъч, както се нарича тази вакуумна камера, е оборудвана със специална магнитна леща, предназначена да образува насочен електронен поток и ефективно да го контролира. Освен това има люк за зареждане за подаване на части, които ще бъдат заварени.
Електронно-лъчевото заваряване се извършва с променлив ток с ниско напрежение. Той протича през специален фокусиращ елемент (леща), където се намират катодът и анодът, и по този начин се създава електронен поток с определени характеристики. При инсталации с ниска мощност като катод се използва волфрамова или танталова намотка. И ако технологичният процес и индивидуалните свойства на заваряващите се материали изискват повече мощност, то катоди от металокерамика или лантанов хексаборид, които имат повишена способност да излъчват свободни електрони, вече се използват..
В зависимост от конструктивните характеристики на инсталацията, заваряването с електронен лъч може да се извърши чрез преместване на материала, който се заварява, перпендикулярно на неподвижната греда или обратно, лъчът може да се движи спрямо неподвижната част. Също така, дизайнът на някои инсталации предвижда наличието на специални отклоняващи устройства, което дава повече възможности за получаване на фигурни шевове.
Този тип заваряване се използва широко при заваряване на високоякостни легирани стомани и сплави на основата на титан, както и метали като молибден, тантал, ниобий,волфрам, цирконий, берилий. За прецизна механична обработка и заваряване на различни микрочасти. Използва се в индустрии като ракетостроене, ядрена енергетика, прецизни прибори, микроелектроника и много други.
Наред с технологията с електронни лъчи, лазерното заваряване също е широко разпространено. Оборудването за този вид заваряване е оптичен лазерен генератор, който е ултрамодерен източник на кохерентно лъчение. Основната разлика между лазерното заваряване и метода с електронен лъч е, че не изисква вакуумни камери. Процесът на заваряване с лазерна технология се извършва във въздушна среда или в условия на насищане на камерата със специални защитни газове - въглероден диоксид, аргон и хелий.
