雙偏心半球閥球體和閥座等離子弧焊堆焊是利用等離子槍產生等離子電弧，電弧會對兩極間的介質產生加熱電流作用，進而產生劇烈徑向溫度梯度，等離子變為過壓狀態，電弧也會沿軸伸長噴射出噴嘴，形成非轉移等離子弧。雙偏心半球閥球體和閥座等離子弧焊堆焊主要包括粉末等離子弧噴焊和排絲等離子弧堆焊兩種，前者的核心是噴焊槍，既承擔著等離子弧熱源功能，也承擔著粉末輸送功能，優點是熔覆率較高；后者采用的是在機體上排列焊絲熔焊的方法，具有稀釋率低、堆焊成型好、熔深淺和操作簡單等優點。

等離子弧的優點主要有：1、熱量集中、溫度較高：其中心溫度能夠達到16000-32000K作用，遠遠高于手工電弧的5000-6000K和氧-乙炔焰的3100-200K以及鎢極氬弧焊的9000-10000K，可以對熔點較高的材料進行堆焊；同時，熱量集中會減小熱影響面積，殘余應力集中和變形也會相對減小。2、具有較好的熱穩定性：在等離子弧中，氣體介質是充分電離的，具有良好的導電性，電弧也相應更加穩定，在一定范圍弧長變化時，碘離子弧電流和電弧電壓變化不明顯，即使弧柱較長，依然可以穩定燃燒，不會出現電弧輕易飄動問題。3、具有良好可控性：等離子弧可以實現大范圍熱效應的調節，除了可以通過改變輸入功率調節外，還有改變氣體流量、種類和調整噴嘴結構尺寸等方法，具有良好的可控性。