Einleitung
Zwei Schweißer mit derselben Maschine und demselben Verfahren können sehr unterschiedliche Ergebnisse liefern, wenn sie verschiedene Zusatzwerkstoffe wählen. Elektrodentyp, Drahttyp und Schutzgas sind keine zufälligen Entscheidungen — sie passen zu bestimmten Werkstoffen, Aufgaben und Anforderungen an Aussehen und Festigkeit, und eine falsche Wahl kann Schweißfehler verursachen, selbst wenn die Technik ansonsten in Ordnung ist.
Elektroden für das Lichtbogenhandschweißen (MMA)
Beim MMA-Schweißen ist die Elektrode zugleich Stromleiter und Zusatzwerkstoff, und die Umhüllung um den Metallkern ist entscheidend für das Ergebnis. Die verbreitetsten Typen sind rutile, basische und zellulose-umhüllte Elektroden sowie Spezialelektroden für Edelstahl und andere Werkstoffe.
- 01Rutilelektroden: leicht zu zünden und zu führen, ergeben eine schöne und glatte Naht — gut geeignet für gewöhnliche Konstruktionsarbeiten und dünnere Bleche
- 02Basische Elektroden: ergeben festere, zähere Schweißnähte mit besserem Widerstand gegen Rissbildung — werden oft für schwerere Konstruktionen und Druckbehälter eingesetzt
- 03Zellulose-umhüllte Elektroden: ergeben tiefen Einbrand und eignen sich gut für Wurzellagen, unter anderem beim Rohrschweißen
- 04Spezialelektroden: abgestimmt auf Edelstahl, Gusseisen oder andere Werkstoffe, die einen bestimmten Zusatzwerkstoff erfordern
Draht für MIG/MAG und TIG
Beim Drahtschweißen (MIG/MAG) und beim WIG wird der Draht nach der Zusammensetzung des Grundwerkstoffs gewählt, sodass Festigkeit und Chemie des Zusatzwerkstoffs zu dem passen, was geschweißt wird. Für unlegierten und niedriglegierten Stahl wird typischerweise ein Draht mit einer Zusammensetzung nahe am Grundwerkstoff verwendet, während Edelstahl und Aluminium ihre eigenen, spezialisierten Drahttypen erfordern — oft mit Zugabe stabilisierender Elemente, wie bereits für Edelstahl erwähnt.
Schutzgase: inaktive, aktive und Mischungen
Aufgabe des Schutzgases ist es, das Schmelzbad gegen den Sauerstoff und den Stickstoff der Luft abzuschirmen, die die Schweißnaht sonst verunreinigen und Poren erzeugen würden. Argon ist ein inaktives (Edel-)Gas, das nicht mit dem Schmelzbad reagiert, und wird typischerweise beim WIG-Schweißen und beim MIG-Schweißen von Aluminium und Edelstahl eingesetzt. CO2 ist ein aktives Gas, das chemisch mit dem Schmelzbad reagiert, für einen guten Einbrand sorgt und im Betrieb günstiger ist, aber mehr Spritzer und eine gröbere Naht verursachen kann.
| Schutzgas | Typische Verwendung |
|---|---|
| Reines Argon | TIG sowie MIG an Aluminium und Edelstahl |
| Reines CO2 | MAG auf unlegiertem Stahl — günstig, tiefer Einbrand, mehr Spritzer |
| Argon/CO2-Gemisch | MAG auf unlegiertem und rostfreiem Stahl — ruhigerer Lichtbogen, weniger Spritzer |
| Argon/Helium-Gemisch | Höhere Wärmezufuhr, wird bei dickerem Aluminium eingesetzt |
In der Praxis wird beim MAG-Schweißen oft ein Mischgas aus Argon und CO2 statt reinem CO2 verwendet, weil das Gemisch einen ruhigeren Lichtbogen, weniger Spritzer und eine schönere Naht ergibt und zugleich noch einen ausreichend aktiven Anteil hat, um gute Benetzung und Durchschweißung zu erzielen.
Der Zusammenhang zwischen Wahl und Ergebnis
Die Wahl von Elektrode, Draht und Gas hängt immer mit Werkstoff, Wanddicke, Schweißposition und den Anforderungen an die fertige Verbindung zusammen. Bei zertifizierter und dokumentierter Arbeit ist die Wahl außerdem nicht frei — sie ist in der zugelassenen Schweißanweisung (WPS) festgelegt, und die Aufgabe des Schweißers ist es, genau den Zusatzwerkstoff zu verwenden, den die Anweisung vorschreibt, und nicht den, der zufällig am nächsten liegt.