填丝等离子弧堆焊按操作方式分手工堆焊和自动化堆焊两类；根据填丝是否预热又分热丝和冷丝堆焊两种。冷丝等离子弧堆焊是将冷的焊丝送入等离子弧区加热熔化堆焊，冷丝堆焊时凡是能拔成丝状的材料如碳钢丝、合金钢丝、铜合金丝等大多以自动方式送给。能铸成棒材的合金，如钴合金，也可采用手工送料进行堆焊。一般堆焊层厚度为0.8～6.4mm，宽度为4.8～38mm。冷丝堆焊在工艺和堆焊层质量上都较稳定，但生产率较低。主要用于各咱阀门堆焊和小面积堆焊耐磨、耐蚀层。

手工填丝等离子弧堆焊设备由焊接电源、焊枪、控制电路、气路及水路等组成。自动堆焊时还需有送丝机构，焊接小车或转动夹具。利用附加电源预先加热焊丝的热丝等离子弧堆焊能提高焊丝的熔化速度，可分为单丝和双丝送进，焊丝预热使稀释率降低到5%左右，提高熔敷率，可达13～27kg/h，所用焊丝可以是实心的，也可以是管状的。由于焊丝预热，还可以除去焊丝上的水分等杂物，对减少堆焊层气孔起到了很好的作用。用双热丝则可进一步提高熔敷速度。堆焊时，调节电流值使两填丝在电阻热作用下加热到熔点，并被连续熔敷在等离子弧前面的基材上，随后等离子弧将它与基材熔焊在一起。热等离子弧堆焊的特点是稀释率低，且易控制，工件变形小，熔敷速度快。适用于大面积自动堆焊，如压力容器内壁包覆层堆焊。