冷焊機原理是利用充電電容，以10－3～10–1秒的周期，10－6～10–5秒的超短時間放電。電極材料與模具接觸部位會被加熱到8000～10000°C，等離子化狀態的熔融金屬以冶金的方式過渡到工件的表層。

圖1所示的是（堆焊，涂層）的示意圖及各種特性。A區是堆焊到工件表面的涂層或堆焊層，由于與母材之間產生了合金化作用，向工件內部擴散，熔滲，形成了擴散層B，得到了高強度的結合.

2．實現冷焊（熱輸入低）：為什么能實現冷焊呢，，放電時間（Pt）與下一次放電間隔時間（It）相比極短，機器有足夠的相對停止時間，熱量會通過模具基本體擴散到外界，因此模具的被加工部位不會有熱量的聚集。雖然模具的升溫幾乎停留在室溫，可是由于瞬時熔化的原因，電極尖端的溫度可以達到10000°C左右。

3．結合強度高：利用模具修補冷焊機進行修補堆焊時，既然熱輸入低，為什么結合強度還很大呢？這是因為焊條瞬間產生金屬熔滴，過渡到與母材金屬的接觸部位，同時由于等離子電弧的高溫作用，表層深處開成像生了根一樣的強固的擴散層。呈現出高結合性，不會脫落


       冷焊機與傳統氬焊機優點與缺點對比：傳統氬焊機由于熱影響大，修復后會造成鑄件變形、硬度降低、砂眼、局部退火、開裂、針孔、磨損、劃傷、咬邊、或者是結合力不夠及內應力損傷等缺點。冷焊正好克服了以上缺點，其優點主要表現在熱影響區域小，鑄件無需預熱，常溫冷焊修補，因而無變形、咬邊和殘余應力，不會產生局部退火，不改變鑄件的金屬組織狀態。在修補速度上氬焊比冷焊機處理速度快，但修補的精度上沒有冷焊機高。因而冷焊機適用于精密鑄件的表面缺陷修補。

       冷焊機可對金屬工件表面出現的磨損、劃傷、針孔、裂紋、缺損變形、硬度降低、沙眼、損傷等缺陷進行沉積、封孔、補平等修復功能。操作簡單、低熱輸入，堆焊的瞬間過程中無熱輸入，因而模具不變形、不退火、不咬邊和殘余應力，不改變模具或產品金屬組織狀態,修復精度高，涂層厚度從幾微米到幾毫米，只須打磨、拋光。也可進行車、銑、刨、磨等各類機械加工，以及電鍍等后期加工。