Проведен полный факторный эксперимент по изучению технологического процесса ручной аргонно-дуговой сварки, на основании которого выданы рекомендации относительно оптимальных режимов работы при сварке. Построены математические модели, характеризующие зависимость количества дефектов при сварке от силы тока и диаметра присадочной проволоки. Выполнена оптимизация методом крутого восхождения (мысленные опыты). Подтверждена эффективность реализации мысленных опытов с помощью механических испытаний лучших образцов на растяжение. Некоторые из реализованных опытов дали лучший результат по сравнению с наилучшим опытом полного факторного эксперимента, что дало возможность еще больше повысить качество сварного шва. Ключевые слова: планирование эксперимента, полный факторный эксперимент, параметр оптимизации, количество дефектов, режимы работы, крутое восхождение.