Schweißfehler vermeiden

Schweißfehler gehören zu den größten Herausforderungen im Fügebereich. Sie wirken sich direkt auf die Qualität, Festigkeit und Lebensdauer einer Schweißverbindung aus, ganz egal, welche Metalle oder Sonderwerkstoffe Sie verarbeiten. Dabei führen bereits kleine Abweichungen beim Schweißen zu typischen Schweißnahtfehlern wie Porosität, Rissen oder Schlackeeinschlüssen. Wer diese Fehler früh erkennt und konsequent die Schweißfehler vermeidet, schützt die Bauteile und steigert die Prozesssicherheit immens. Schnelldorfer Maschinenbau zeigt Ihnen, wie das geht. 

 

Was sind Schweißfehler und warum sind sie so schlimm?

Schweißfehler sind Unregelmäßigkeiten in einer Schweißnaht, welche die Stabilität, Dichtigkeit oder Haltbarkeit einer Verbindung beeinträchtigen können. Dazu zählen sowohl sichtbare Schweißnahtfehler an der Oberfläche als auch interne Fehler, die sich tief im Material verbergen. Die Normen wie ISO 5817 oder AWS D1.1 geben dabei vor, welche Fehler in welchem Umfang noch zulässig sind und ab wann die Sicherheit nicht mehr gewährleistet ist.

 

Gerade in der industriellen Fertigung kann ein einziger Fehler weitreichende Auswirkungen haben. Die reichen vom Ausschuss über Bauteilversagen bis hin zu längeren Produktionsstillständen. Deshalb ist es so wichtig, Schweißfehler systematisch zu vermeiden und die Qualität von Schweißnähten konsequent zu sichern.

 

Externe Schweißfehler: Sichtbare Warnsignale

Externe Schweißfehler sind direkt an der Nahtoberfläche erkennbar und gehören zu den häufigsten Ursachen für Qualitätsprobleme. Typische Beispiele sind Porosität, sichtbare Risse, Überlappung (Overlap), Spritzer (Spatter) oder Undercut-Einbrandkerben. Sie entstehen oft durch verunreinigte Bauteiloberflächen, eine ungünstige Brennerhaltung, zu hohe oder zu niedrige Schweißgeschwindigkeit oder schlichtweg durch falsch eingestellte Schweißparameter.

 

Der Vorteil: Viele dieser Fehler lassen sich bereits durch eine einfache Sichtprüfung erkennen. Ergänzend helfen Prüfverfahren wie die Magnetpulver- oder Farbeindringprüfung dabei, selbst feine Oberflächenfehler zuverlässig aufzuspüren. Wird früh reagiert, lassen sich Folgeschäden und unnötige Nacharbeit deutlich reduzieren, und die Qualität der Schweißnaht steigt spürbar an.

 

Externe Schweißfehler auf einen Blick

 

  • Porosität
  • Sichtbare Risse und Kraterrisse
  • Überlappung
  • Undercut-Einbrandkerben
  • Spritzer
  • Nahtüberhöhung
  • Ungleichmäßige Schweißraupen
  • Raue oder unregelmäßige Nahtoberfläche

 

Interne Schweißfehler: Die unsichtbare Gefahr

Interne Fehler sind besonders kritisch, weil sie mit dem bloßem Auge nicht zu erkennen sind. Dazu zählen Schlackeeinschlüsse (Inclusions), unvollständige Penetration, mangelnde Fusion oder eingeschlossene Gasblasen. Sie entstehen häufig durch unzureichende Wärmeeinbringung, falsche Schweißgeschwindigkeit oder schlecht vorbereitete Fugen.

 

Da interne Schweißfehler die Durchdringung und die Schweißnahttiefe beeinflussen, können sie im schlimmsten Fall zum spontanen Bauteilversagen führen. Um sie aufzuspüren, kommen deshalb zerstörungsfreie Prüfverfahren (NDT) wie Ultraschall-, Röntgen- oder Wirbelstromprüfung zum Einsatz. Diese Methoden machen selbst feine strukturelle Abweichungen sichtbar und liefern somit einen wesentlichen Beitrag zur Qualitätssicherung.

 

Interne Schweißfehler auf einen Blick

 

  • Schlackeeinschlüsse
  • Unvollständige Penetration
  • Mangelnde Fusion oder fehlerhafte Wurzellage
  • Eingeschlossene Gasblasen oder Gasporosität
  • Bindefehler zwischen Schweißgut und Grundwerkstoff
  • Innere Risse und Kaltrisse
  • Lokale Bereiche mit unzureichender Schweißnahttiefe

 

Ursachen für Schweißfehler – Wo Probleme wirklich entstehen

Schweißfehler haben selten nur eine einzige Ursache. Häufig greifen mehrere Faktoren ineinander, die vom Zustand des Materials über die Einstellungen am Schweißgerät bis hin zur Umgebung reichen können. Verunreinigungen wie Öl, Rost, Feuchtigkeit oder Lackreste gehören zu den häufigsten Auslösern: Sie stören das Schweißbad, führen zu Porosität und eingeschlossenen Gasblasen und beeinflussen dadurch die Verbindung zwischen dem Schweißgut und dem Grundwerkstoff.

 

Auch falsche Parametereinstellungen tragen erheblich zu typischen Schweißnahtfehlern bei. So können ein ungeeigneter Elektrodenwinkel, eine zu lange Lichtbogenlänge oder ein instabiler Gasfluss sowohl Risse als auch eine unvollständige Penetration begünstigen. Selbst Umweltbedingungen spielen eine Rolle: Zugluft kühlt das Schweißbad zu schnell ab, während niedrige Temperaturen die Wärmeeinbringung erschweren und ein schwankender Untergrund eine gleichmäßige Führung des Brenners schwierig macht.

 

Wer Schweißfehler vermeiden möchte, sollte daher immer das Gesamtbild betrachten, denn alles muss zusammenpassen, um eine stabile und fehlerfreie Verbindung zu kreieren.

 

Typische Schweißfehler und Ihre Ursache und Lösung

Fehler Ursache Lösung
Porosität Verunreinigung, falsches Schutzglas Reinigung, Gasfluss optimieren
Risse Zu hohe Wärmeeinbringung, Spannungen Vorwärmen, Schweißfolge anpassen
Undercut (Einbrandkerben) Zu hohe Stromstärke, falscher Winkel Parameter reduzieren, Brennerhaltung verbessern
Schlackeeinschlüsse Falscher Elektrodenwinkel, schlechte Reinigung Fugen sauber halten, Schweißschichten reinigen
Unvollständige Penetration Zu geringe Wärme, falsche Geometrie Strom erhöhen, Spalt und Winkel anpassen

Schweißtechnik und Schweißparameter – Das Fundament fehlerfreier Schweißnähte

Ob eine Schweißnaht sauber, stabil und frei von Schweißfehlern wird, entscheidet sich bereits bei der Wahl und Einstellung der richtigen Schweißparameter. Stromstärke, Spannung, Polarität und Schweißgeschwindigkeit beeinflussen unmittelbar den Schweißvorgang und damit alles rund um den Einbrand, die Penetration, Nahtüberhöhung und die Form der Schweißraupe. Werden diese Werte nicht an richtig an das verwendetet Material oder der Blechdicke angepasst, steigt das Risiko für Undercut, Überlappung oder ungleichmäßige Nahtstrukturen rasant an.

 

Ebenso wichtig ist die korrekte Schweißtechnik, und auch die Vorbereitung der Schweißnaht darf nicht unterschätzt werden: Ein passender Spalt, saubere Kanten, die richtige Wurzelöffnung und das Entfernen von Schlacke oder Beschichtungen schaffen die beste Grundlage für eine sichere Fusion. So verhindern Sie Schweißnahtfehler schon bevor der Lichtbogen überhaupt zündet.

 

Schweißfehler vermeiden – 10 praxisnahe Maßnahmen

Mit den folgenden Maßnahmen können Sie die Qualität der Schweißverbindung dauerhaft verbessern:

 

  1. Werkstück gründlich reinigen – Rost, Öl, Lack und Feuchtigkeit vollständig entfernen.
  2. Passenden Zusatzwerkstoff wählen – Material, Durchmesser und Eigenschaften an die Anwendung anpassen.
  3. Schweißparameter abstimmen und dokumentieren – bestens für reproduzierbare Ergebnisse.
  4. Schutzgasversorgung prüfen – Gasfluss, Düsenabstand und Reinheit sicherstellen.
  5. Stabile Brennerhaltung – konstante Lichtbogenlänge und ruhige Führung einhalten.
  6. Vorwärmen bei Bedarf – besonders bei hochfesten Stählen, um Kaltrisse zu vermeiden.
  7. Optimierte Nahtvorbereitung – idealer Spalt, korrekte Kantenform, saubere Flächen.
  8. Schweißnahtfolge planen – um Eigenspannungen und Verzug zu minimieren.
  9. Bauteile fixieren – stabile Heftnähte und sichere Positionierung gewährleisten.
  10. Schweißgeräte warten und kalibrieren – zuverlässige Leistung und konstante Parameter sicherstellen.

 

Schweißfehler durch richtige Werkstoffwahl und sorgfältige Vorbereitung minimieren

Die Wahl des passenden Werkstoffs und des richtigen Zusatzwerkstoffs bestimmt maßgeblich, wie gut sich ein Bauteil schweißen lässt und welche Eigenschaften die Verbindung später besitzt. Kompatible Füllmetalle, die zur Werkstoffgüte passen, reduzieren beispielsweise die Materialspannungen und unterstützen so eine zuverlässige Fusion zwischen dem Grund- und Zusatzwerkstoff. Auch der Zustand des Zusatzmaterials ist wichtig: Trockene Elektroden und sauber gelagerte Drähte verhindern einen Feuchtigkeitseintrag – dem häufigsten Grund für Porosität oder Gasblasen.

 

Ebenso entscheidend ist die Vorbereitung des Werkstücks. Durchs Anschleifen, Entfetten oder Entfernen alter Beschichtungen kann das Schweißbad ruhig und stabil fließen. Es gilt: Je besser die Oberfläche vorbereitet ist, desto geringer ist das Risiko für Schweißnahtfehler – insbesondere bei Legierungen, die empfindlich auf Verunreinigungen reagieren. Mit einer guten Vorbereitungen können Sie Schweißfehler so von Beginn an ausschließen.

 

Schweißverzug, Risse und Penetrationsfehler gezielt umgehen

Schweißverzug, Risse und Penetrationsfehler entstehen vor allem durch einen unkontrollierte Wärmeeinbringung und die daraus resultierenden Spannungen im Material. Der Grund: Beim Abkühlen schrumpft der Werkstoff, was Verformungen begünstigt und bei ungeeigneter Wärmesteuerung Heißrisse oder Kaltrisse hervorrufen kann. Nuur durch eine präzise geregelte Wärmeeinbringung, kontrolliertes Abkühlen und stabile Heftschweißnähte lassen sich diese Risiken erheblich reduzieren.

 

Praktische Techniken wie Backstep, Gegenschweißen oder das symmetrische Setzen der Nähte unterstützen zudem eine gleichmäßige Spannungsverteilung und verbessern die Stabilität der Konstruktion  zusätzlich. Steuern Sie die Lichtbogenenergie außerdem sorgfältig, damit besonders beim WIG-Schweißen oder beim Fügen dünnwandiger Metallteile weder ein Durchbrennen noch unvollständige Durchdringung auftreten. So entsteht eine Schweißnaht, die sowohl optisch als auch in ihrer Struktur überzeugt.

 

Zerstörungsfreie Prüfung – Schweißfehler frühzeitig erkennen

Zerstörungsfreie Prüfverfahren (NDT) gehören mittlerweile zu jeder modernen Qualitätssicherung dazu. Aus gutem Grund, denn hier kommen Methoden wie Ultraschall-, Röntgen-, Magnetpulver- oder Farbeindringprüfung zum Einsatz, mit denen sich sowohl interne als auch externe Schweißfehler sichtbar machen lassen  – und das ohne das Bauteil zu beschädigen. Das zahlt sich gerade in sicherheitskritischen Bereichen wie etwa im Druckbehälterbau, im Anlagenbau oder in der Luft- und Fahrzeugtechnik aus. Doch auch in anderen Bereichen können Sie mit dem Prüfverfahren Fehlerquellen frühzeitig erkennen. So können sie sofort Gegenmaßnahmen einleiten, damit es zu keinen größeren Schäden kommt.

 

Schweißfehler vermeiden mit den automatisierten Lösungen von Schnelldorfer Maschinenbau

Die automatisierten Schweißsysteme von Schnelldorfer Maschinenbau eliminieren viele typische Fehlerquellen bereits im Entstehungsprozess. Das liegt unter anderem an der starken Kombination aus präziser Brennerführung, konstant überwachten Schweißparameter und dem intelligenten Steuerungssystem. So sagen Sie allen Schweißfehlern vom Kraterriss bis zur Überlappung den Kampf an – ganz ohne Mehraufwand. Gerade in der Serienfertigung und bei anspruchsvollen industriellen Schweißkonstruktionen punkten die Schweißsysteme mit einer Prozesssicherheit, die sich auszahlt. 

 

Sie möchten Ihre Fertigung optimieren und Schweißfehler garantiert vermeiden? Schnelldorfer Maschinenbau unterstützt Sie dabei mit moderner Schweißtechnik, individuell konfigurierbaren Anlagen und jahrzehntelanger Erfahrung. Kontaktieren Sie uns jetzt – wir freuen uns auf Ihr Schweiß-Projekt!

 

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Welche Schweißfehler treten am häufigsten auf?

Typische Schweißfehler sind Porosität, Risse, Undercut, Überlappung, Schlackeeinschlüsse und Penetrationsfehler. Sie entstehen meist durch ungeeignete Parameter, verschmutzte Oberflächen oder eine ungleichmäßige Wärmeeinbringung.

 

Wie lassen sich interne Schweißnahtfehler erkennen?

Interne Schweißfehler werden durch zerstörungsfreie Prüfverfahren wie Ultraschall-, Röntgen-, Wirbelstrom- oder Magnetpulverprüfung sichtbar. Diese Methoden erlauben eine genaue Bewertung der Schweißnahttiefe und der inneren Struktur.

 

Welche Schweißparameter beeinflussen die Nahtqualität am stärksten?

Strom, Spannung, Schweißgeschwindigkeit und die Lichtbogenlänge haben den größten Einfluss auf die Nahtqualität. Werden sie nicht an Material und Nähte angepasst, steigt das Fehlerrisiko deshalb deutlich.

 

Wie vermeidet man Verzug beim Schweißen?

Verzug lässt sich durch kontrollierte Wärmeeinbringung, eine durchdachte Schweißnahtfolge, stabile Heftnähte und geeignete Spanntechnik reduzieren. Besonders hilfreich sind dabei symmetrische Schweißstrategien und regelmäßige Abkühlphasen.

 

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