Электрощлаковая сварка является неэлектродуговым про­цессом. Выделение теплоты, необходимой для расплавления свариваемых кромок и присадочного материала, происходит при прохождении тока через расплавленный шлак, в зазоре между кромками.

Практически процесс организуется следующим образом (рис. 1-4). Сваривае­мые шины устанавливают вертикально с определенным зазором. Зазор с боков формуют плотно прижимаемыми водоохлаждаемыми медными щеками. С нижней стороны зазор формуют алюминиевой подкладкой — так называемой входной планкой.

В зазор между шинами помещают электрод в виде прямоугольной пластины, закрепленной верхней частью в автомате для сварки. В нижнюю часть зазора Между шинами засыпают некоторое количество специального флюса (рис. 1-4, а).

Переменный электрический ток подводится к электроду и свариваемым шинам. Для начала электрошлакового процесса необходимо образование жидкого шлака (расплавленного флюса) ввиду того, что твердый флюс неэлектропроводен. С этой целью между входной планкой и электродом возбуждают дугу (электрод начинают поднимать с помощью механизма, имеющегося в аппаратуре).

Дуга расплавляет флюс, образуется жидкий шлак, который доводится до достаточно высокой температуры, при которой может устойчиво осуществляться електрошлаковая сварка (рис. 1-4, б). Постепенно ток начинает идти и через шлак, вследствие чего дуга шунтируется и гаснет. Шлак расплавляет кромки шин и ко­нец электрода. Образуется сварочная ванна (рис. 1-4, в). По мере движения элек­трода вверх флюс периодически добавляют. Плавление кромок и электрода про­должается. В то же время снизу сварочной ванны идет процесс кристаллизации металла— образуется шов.

Расплавленный шлак, находящийся над сварочной ванной, защищает ее от воздействия воздуха в продолжение всего процесса.

Скорость сварки не зависит от толщины свариваемых шин и составляет 6— 8 м/ч. Поэтому с увеличением толщины металла эффективность сварки фактически повышается.

Электрошлаковая сварка является высокопроизводительным, автоматизи­рованным процессом, значительно облегчающим труд сварщиков. Она допускает выполнение соединений алюминиевых шин практически любой толщины. Од­нако рациональная область применения этого вида сварки ограничена только шинами большой толщины (свыше 30 мм).

Электрошлаковая сварка, соответствующая аппаратура и флюс разработаны Институтом электросварки им. Е. О. Патона, а применение ее для сварки шин, включая необходимую оснастку, — Ленинградским проектно-экспериментальным отделением ВНИИпроектэлектромонтаж (ЛенПЭО ВНИИПЭМ).