Spawanie łukiem osłoniętym metalem, zwane również spawaniem elektrodą otuloną, wykorzystuje dwuczęściową elektrodę do wytworzenia solidnej struktury spoiny na wielu kawałkach metalu. Wewnętrzny rdzeń elektrody prętowej zawiera stop metalu przeznaczony do spawania metalu nieszlachetnego o tym samym składzie. Topnik na bazie krzemu otacza stop metalu i chroni stopioną spoinę przed zanieczyszczeniami atmosferycznymi. Właściwe obchodzenie się z elektrodami spawalniczymi w połączeniu z prawidłowym ustawieniem ciepła tworzy mocną spoinę z niewielkim rozpryskiem i brakiem porowatości.
Porowatość składa się z małych otworów penetrujących spoinę. Wilgoć powoduje, że topnik elektrody do spawania łukiem metalowym z osłoną rozpada się i staje się miękki. Miękki topnik odpada od elektrody, zamiast topić się na spoinie, umożliwiając reakcję azotu z atmosfery ze spoiną. Utrzymywanie elektrod sztywnych przed spawaniem w stanie suchym zmniejsza ilość wilgoci zawartej w topniku na bazie krzemu. Nieprawidłowe ustawienie ciepła jest wtórną przyczyną porowatości.
Ochłodzony topnik odrywający się od gotowej spoiny oznacza odpowiednią ilość ciepła dla osłoniętego metalowego ściegu spawalniczego. Zwiększone ciepło powoduje, że wokół spoiny tworzą się małe kulki metalu zwane rozpryskami. Wyrzucanie metalu z jeziorka spawalniczego powoduje przerwanie bariery ochronnej otaczającej spoinę, powodując powstawanie dużych skupisk porowatości. Obniżenie temperatury eliminuje rozpryski i porowatość, ale zmniejsza stopień penetracji między elektrodą prętową a metalem podstawowym.
Spoina o małej penetracji nie wtapia się wystarczająco głęboko w metal, aby zapewnić solidne konstrukcyjnie połączenie spawalnicze. Uderzenie w powierzchnię mączki bazowej oraz nieświecenie lub nieprzyklejanie się elektrody do metalu to pierwsze oznaki zbyt niskiej temperatury zgrzewania. Inną oznaką temperatury spawania łukiem metalowym w osłonie na zimno jest zwijanie się po bokach ściegu spoiny. Powoduje to, że spoina wygląda tak, jakby znajdowała się na powierzchni metalu, a nie była wtopiona w powierzchnię metalu. Temperatury zgrzewania na zimno nie są jedynym czynnikiem decydującym o wtopieniu podczas zgrzewania elektrodą otuloną.
Kierunek przesuwu pręta zmienia kształt i penetrację podczas spawania łukiem metalowym w osłonie. Elektroda ciągnięta wzdłuż powierzchni umożliwi głębokie wnikanie spoiny i zapobiega przedostawaniu się stopionego topnika do jeziorka spawalniczego. Prawidłowe ustawienie ciepła i kierunek spawania oraz sprawdzenie każdej elektrody przed użyciem zapewni, że wykończona metalowa spoina łukowa pozostanie wytrzymała pod ciśnieniem.