Az acélok ötvözését három nagyobb kategóriára bonthatjuk szét. Az egyik csoportot az erősen ötvözött, a másikat a gyengén ötvözött, a harmadikat pedig az ötvözetlen acélok alkotják. Az acélok adottságai az ötvöző anyagoktól függően felerősíthetők, de akár újakkal is gazdagíthatók.

Legelterjedtebb ötvözőanyaguk a szén, a jó hegeszthetőség eléréséért azonban a normalizált szerkezeti acélok széntartalma nem lehet több 0,2%-nál. Szilárdságukat mangánnal és nikkellel erősíthetjük, a savval és korrózióval szembeni ellenállásukat pedig krómmal javíthatjuk. Szilíciummal, alumíniummal vagy krómmal ötvözve az acél magasabb hőmérséklet esetében sem oxidálódik

Az ötvözetlen acélok szilárdságát szénnel erősíthetjük meg, de ennek következtében az anyag repedésének kockázata is növekszik. A vastagabb, magasabb széntartalmú ötvözetlen acélokat csak előmelegítés után lehet hegeszteni.

Fontos tudni, hogy a gyengén ötvözött acélok hegesztésükkor felkeményedhetnek. Ez a probléma kiküszöbölhető, amennyiben a munkadarabot előmelegítjük, és a hegesztés során ezen hőmérsékletet fenntartjuk. A hegesztés végén pedig nélkülözhetetlen a megmunkált anyag hőmérsékletének fokozatos visszacsökkentése, valamint – ha szükséges – utólag hőkezelni kell. Az acél szénegyenértéke alapján tudjuk meghatározni az indokolt előmelegítési hőmérsékletet.

A normalizált szerkezeti acélokat ötvözhetjük többek között nikkellel, krómmal, rézzel vagy mangánnal. Ezek növelik a megmunkált anyag edzhetőségét. Ehhez azonban nagyon megfontoltan kell kiválasztanunk a hegesztési technológiát, valamint – a repedés megelőzése céljából – következetesen kell a folyamatok sorrendjét elterveznünk és végrehajtanunk.

Az alacsony széntartalmú nemesíthető acélok remekül hegeszthetők, pedig rendkívül masszívak. Szilárdabbá alakíthatjuk őket a szennyeződések csökkentésével és mikroötvözéssel. Egyes típusainak ellenállását a széntartalom mérséklésével javíthatjuk.

A melegszilárd acélokat például megfelelő mértékű korrózióállósággal, melegszilárdsággal kell felruháznunk, melyhez sokféle ötvöző anyagra van szükség. Krómmal megelőzhetjük többek között az oxidáció és revésedés kockázatát, vanádiummal finomíthatjuk, nikkellel pedig masszívabbá tehetjük őket. Arról azonban nem szabad elfelejtkeznünk, hogy nagyfokú repedési hajlammal rendelkeznek, így esetükben abszolút nélkülözhetetlenek az előmelegítési, valamint utókezelési munkálatok.

Az erősen ötvözött acélokat szétbonthatjuk fázisviszonyaik alapján: ferrites, félferrites, martenzites vagy éppen lágymartenzites típusokra. A ferrites krómacélok például hajlamosak az elridegedésre, így ezt a tulajdonságokat a hegesztésükkor mindenféleképpen figyelembe kell venni. A félferrites krómacélok hegesztésekor rendkívül fontos az anyag előmelegítése, majd utókezelése.