GTAW焊比較常用的改進形式有：
脈沖GTAW焊；
程控式手工GTAW焊；
熱絲GTAW焊（自動）；
脈動送絲GTAW；
大熔深GTAW焊；
脈沖電流是一種控制焊接熱輸入的有效方法，。與通GTAW焊相比，脈沖GTAW焊具有如下幾個優點；
可有效地控制熔池的大小及流動（特别是非平焊位置的焊接）；
增大熔深（相同熱輸入下，熔深顯著增大）；
便於進行“焊槍擺及停留”控制；
便於焊接速度控制；
焊縫質量好，。
脈沖GTAW焊的焊接電流是脈沖電流，即電流在較小的基值電流和較大的峰值電流之間周期性切換，如圖5.14所示，峰值電流用來加熱並熔化工件，而基值電流維持期間，熔池冷卻並凝固。這就類似於通過上下移動腳踏式可變電阻器來周期性地調節電流一樣。其實，新型的脈沖GTAW電源可自動地切換基值電流和峰值電流，並使之各自維持預定的時間。脈沖GTAW焊縫實際上是由交疊的點焊縫構成。每個脈沖電流持續期間，電弧熱量大，工件上形成點焊熔池；而基值電流持續期間，電弧維持燃燒，但由於熱量較小，熔池冷 卻並凝固。焊炬的移到下一位置，在下一個脈沖周期産生下一個焊點。

對於脈沖GTAW焊，必須控制四個電流參數；脈沖峰值電流、基值電流、峰值電流維持時間和基值電流維持時間（或稱脈沖間歇時間）。
利用GTAW焊接薄闆時
，因爲熱輸入降低，工件的扭曲變形及翹曲變形顯著減小。而對中不良的接頭以及不等厚度對接接頭（如薄闆與厚闆之間的接頭）的焊接可較容易地用GTAW焊實現。脈沖GTAW既可採用手工操作方式，也可採用自動方式；既可使用填充金屬也可不用填充金屬。
由於脈沖GTAW具有諸多優點，其應用範圍不斷增大。而随著自動脈沖GTAW的推廣應用，這種方法已廣泛用於難焊接頭的焊接，例如異種金屬的焊接及鈍邊變化的不等厚度對接接頭的焊接等，。低頻脈沖GTAW焊（頻率不超過10Hz）的熔深增大是由於具有較大的峰值電流（在同樣的熱輸入下），其熔寬基本不變或稍有減小。而高頻脈沖GTAW焊（頻率在聲頻範圍内）的熔深增大主要是因爲高頻下具有很大的電磁收縮效應，其次才是因爲具有較大的脈沖電流。由於其電磁收縮效應很強，電弧發生強烈收縮，剛直性增大，因此熔寬顯著減小，可以利用較大的焊接速度進行焊接。脈沖電弧由於具有強烈的攪拌作用，可顯著提高焊縫質量。脈沖GTAW焊一般採用管著噴嘴。
自動GTAW焊時通常採用程控的焊接電流，而手工GTAW焊也可採用，即利用編程器來控制電流的變化，起焊時使電流以一定的速度 增大 到正常焊接電流，而熄弧時使電流以一定的速度 降低到規定數值。可利用焊槍上的開關來啓動預先設置的程序、終止程序或重複執行程序。這種焊接方式被稱爲程控式手工GTAW焊，目前廣泛用於薄壁管子的焊接和厚壁管子根部焊道的焊接。
熱絲GTAW焊利用一專用電源對填充焊絲進行加熱。送入到熔池中焊絲載有低壓電流，該電流對焊絲進行預熱。因此，進入 熔池的焊絲具有很高的溫度，接觸熔池後迅速熔化，提高瞭熔敷速度 。熱絲GTAW焊主要用於表面堆焊。這種焊接方法隻能採用自動操作方式，因爲熱絲必須始終與熔池接觸，以導通預熱電流（圖5.15）。