Горновая сварка требует высокой температуры, значительно превышающей точку плавления металла (не менее трех тысяч градусов). Промышленные источники тепла, позволяющие достичь такой температуры, появились только после открытия электрической дуги. Вот почему сварщики обратили внимание на тепло, выделяемое электрической дугой.
Первую попытку сваривания металла электрическим током предпринял американский инженер Э. Томсон в 1867 году. Он брал два куска металла, плотно сдвигал их и пропускал через них электрический ток большой силы, но малого напряжения. В месте стыка металлических кусков начиналось интенсивное выделение тепла, и кромки их плавились. В это время свариваемые куски металла сильно сжимались и проковывались молотом. По мере того как они сплавлялись, сопротивление тока уменьшалось, температура понижалась и металл быстро остывал. Сварка готовых деталей при этом способе была невозможна: они деформировались.
В 1868 году немецкий инженер Г. Церенер для сварки применил угольный электрод. На специальном станке деталь, предназначенная для сварки, закреплялась горизонтально на станине. Горизонтально, параллельно со свариваемыми деталями, на двух бабках укреплялись четыре, по два с каждой стороны, угольных электрода. Через электроды пропускался ток, и образовавшаяся электрическая дуга быстро нагревала концы свариваемых деталей до белого цвета. Ток выключался, свариваемые детали быстро сжимались и проковывались специальным приспособлением, как это было и у Томсона.
В 1871 году на речке Данилихе в Перми стал работать первый в России завод по производству фосфора. Владельцем предприятия был Евграф Кузьмич Тупицын, бывший крепостной крестьянин Владимирской губернии.
Завод Тупицына первое время вырабатывал только желтый фосфор, транспортировка которого была очень трудным и опасным делом. Фосфор заделывали в бочки с водой, но во время транспортировки бывали случаи, когда бочки давали течь и от трения сухой фосфор загорался и даже давал взрывы.
Тупицын, бывая за границей, узнал об электрической сварке металлов по способу Церенера и решил на своем заводе, имевшем небольшую электростанцию, применить для запайки банок с фосфором электрическую пайку.
На специальном керамическом столе Тупицын укладывал металлическую плиту и соединял ее с отрицательным полюсом динамо-машины. Положительный полюс динамо-машины соединялся с металлическим электродом, для которого Тупицын устроил специальную полуавтоматическую ручку — держатель. На плиту ставилась металлическая банка с фосфором, заполненная водой, имевшая небольшое отверстие. Для пайки брался специальный состав, включавший равные части олова и свинца. При соприкосновении металлического электрода с банкой сплав быстро таял и покрывал края банки не ровным, но прочным слоем. После завершения пайки ток выключался и банка ставилась на бумагу для определения течи. Если течи не обнаруживалось, банки укупоривали в деревянные ящики и отправляли потребителям.