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Schweißsymbole lesen

Ein Schweißsymbol — genauer die Schweißnahtangabe nach DIN EN ISO 2553 mit dem Schweißnahtsymbol in der Mitte — ist eine Arbeitsanweisung im Kurzformat. In der richtigen Reihenfolge gelesen — Pfeil, Linie, Symbol, Maße — hört es auf, rätselhaft zu sein.

Kurze Antwort

Gelesen wird der Reihe nach: der Pfeil zeigt auf den Stoß, und die Seite bestimmt die Bezugslinie, nicht „über“ oder „unter“: nach ISO 2553 (System A) gehört ein Zeichen an der Volllinie zur Pfeilseite, eines an der Strichlinie zur Gegenseite. Die Zahl vor dem Zeichen ist das Maß (a oder z), dahinter Anzahl × Länge der Einzelnähte und in Klammern der Abstand dazwischen. Im Schwanz stehen Verfahren und Bewertungsgruppe.

Aufbau eines Schweißsymbols nach ISO 2553: Pfeil, durchgezogene und gestrichelte Bezugslinie, Grundsymbol, Maße links und rechts, Gabel mit Verfahrensangabe
Jedes Element hat seinen festen Platz. Was links vom Symbol steht, ist die Größe; was rechts steht, die Länge.

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Der Pfeil

Er zeigt auf die Verbindung, nicht auf die Naht. Bei unsymmetrischen Nahtformen — HV-Naht, HU-Naht — zeigt er zusätzlich auf das Blech, das angeschrägt wird, und dann bekommt er einen Knick.

Die Bezugslinie

In System A der ISO 2553 gibt es zwei Linien: eine durchgezogene und eine gestrichelte. Das Symbol an der durchgezogenen meint die Pfeilseite, das an der gestrichelten die Gegenseite. Bei symmetrischen Nähten entfällt die gestrichelte Linie. Das erste, was man auf einer fremden Zeichnung sucht, ist deshalb diese gestrichelte Linie — sie sagt, in welchem System man sich befindet.

SymbolNahtartWann verwendet
Rechtwinkliges DreieckKehlnahtT-Stoß, Überlappstoß, Eckstoß
Zwei parallele StricheStumpfnaht ohne Fugenvorbereitung (I)Dünnes Material bis 4–6 mm
VV-NahtDicke etwa 5 bis 20 mm
Halbes VHV-Naht, eine Kante gefastWenn nur von einer Seite zugänglich
UU-NahtDickes Material, weniger Schweißgut
HalbkreisGegenlage an der WurzelLage über die Wurzel von der Gegenseite
KreisPunktnahtWiderstandsschweißen

Die Maße

Links vom Symbol steht die Größe: a für das Nennmaß der Kehle, z für die Schenkellänge, bei Stumpfnähten die Nahtdicke. Rechts steht die Länge, bei unterbrochenen Nähten Anzahl, Einzellänge und Nahtabstand. Die Verwechslung von a und z ist der teuerste Lesefehler überhaupt — die Umrechnung steht im Kehlnahtrechner.

Eine V-Naht mit eingetragener Blechdicke, Wurzelspalt, Steghöhe und Öffnungswinkel
Die Nahtvorbereitung ist ein eigenes Feld auf dem Blatt: Dicke, Spalt, Steg und Winkel stehen dort als Zahlen und nicht als „wie üblich“.

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Zusatzzeichen

Der Kreis am Knick heißt umlaufende Naht, das Fähnchen Montagenaht. In der Gabel am Ende der Linie steht das Verfahren nach EN ISO 4063 — 111, 135, 141 —, oft zusammen mit der Bewertungsgruppe nach ISO 5817 und der Nummer der WPS.

ZeichenWoBedeutung
KreisAm Knick der BezugslinieUmlaufende Naht am geschlossenen Umriss
FähnchenAm Knick der BezugslinieMontagenaht, auf der Baustelle ausgeführt, nicht in der Werkstatt
Gerade Linie über dem SymbolAm SymbolOberfläche eben bearbeitet
Konvexer BogenAm SymbolKonvexe Oberfläche gefordert
Konkaver BogenAm SymbolKonkave Oberfläche gefordert
M oder MRAm SymbolBadsicherung, bleibend oder entfernbar

Wenn nichts dasteht

Eine Verbindung ohne Symbol ist eine Lücke in der Dokumentation und keine Entscheidungsfreiheit des Schweißers. Bei allem, was unter EN 1090 fällt, muss sie vor dem Schweißen geklärt werden. Ein allgemeiner Hinweis im Schriftfeld — „alle Kehlnähte a4, wenn nichts anderes angegeben“ — gilt als Vorgabe. Zum Selberbauen gibt es den Symbol-Generator.

Schweißsymbole aus einer echten Zeichnung, Element für Element

Die folgenden drei Angaben stehen auf Werkstattzeichnungen im Stahlbau immer wieder. Jede wird in derselben Reihenfolge gelesen: Pfeil → Linie → Symbol → Maß links → Länge rechts → Zeichen am Knick → Gabel. Wer diese Reihenfolge einhält, überliest nichts.

Beispiel 1: Doppelkehlnaht am T-Stoß

Zwei Dreiecke an der Bezugslinie, eines über dem anderen, an jedem a4, rechts keine Zahl, in der Gabel 135. Eine gestrichelte Linie fehlt — und das ist richtig: ISO 2553 lässt sie weg, wenn die beidseitige Naht symmetrisch ist, also auf beiden Seiten dasselbe Symbol und dieselben Maße hat.

  • Was: zwei Kehlnähte, je eine auf jeder Seite des Stegs.
  • Wie groß: a-Maß a4, also 4 mm; die Schenkellänge ergibt sich zu 4 · 1,41 ≈ 5,7 mm, und die prüft der Schweißer mit der Lehre.
  • Wie lang: keine Zahl rechts heißt durchgehende Naht über den ganzen Stoß.
  • Womit: 135 nach ISO 4063 ist MAG-Schweißen mit Massivdraht.

Eine Rechnung, die sich vor Arbeitsbeginn lohnt: eine a4-Kehlnaht hat einen Querschnitt von a² = 16 mm², zwei Nähte 32 mm². Je Meter Stoß sind das 32 cm³, rund 250 g Schweißgut ohne Nahtüberhöhung. Aus solchen Zahlen wird der Drahtverbrauch geplant.

Beispiel 2: V-Naht mit Gegenlage

Ein V an der durchgezogenen Linie, der Halbkreis der Gegenlage an der gestrichelten, in der Gabel 111/ISO 5817-C. Gelesen: V-Fuge und Stumpfnaht auf der Pfeilseite, auf der Gegenseite eine Lage über die Wurzel. 111 ist Lichtbogenhandschweißen mit umhüllter Elektrode, ISO 5817-C die Bewertungsgruppe C, nach der die Naht beurteilt wird. Vor dem V steht kein Maß, also wird volle Durchschweißung verlangt; ließe der Konstrukteur eine Teildurchschweißung zu, stünde dort eine Tiefe wie s6.

In der Werkstatt bedeutet der Halbkreis auf der Gegenseite einen konkreten Arbeitsgang: Teil wenden oder von unten heran, die Wurzel bis auf gesundes Metall ausfugen und gegenschweißen. Das gehört in die Montagereihenfolge, bevor das Teil dort angeschweißt ist, wo man an die Unterseite nicht mehr herankommt.

Beispiel 3: Stütze auf Fußplatte, Montagenaht umlaufend

Ein Dreieck mit a6 an der durchgezogenen Linie, Kreis und Fähnchen am Knick, 136 in der Gabel. Gelesen: Kehlnaht a6 auf der Pfeilseite, umlaufend um den geschlossenen Umriss, auf der Baustelle statt in der Werkstatt geschweißt, mit Fülldraht unter Schutzgas (136 nach ISO 4063). Bei einer Stütze aus Quadratrohr 200×200 sind das knapp 0,8 m Naht. Ohne Kreis gälte die Naht nur für die Seite, auf die der Pfeil zeigt; ohne Fähnchen könnte die Werkstatt die Platte vor dem Versand anschweißen — und die Stütze passt nicht mehr auf den Lkw oder lässt sich auf den Ankern nicht mehr ausrichten.

a-Maß, z-Maß und s: so wird umgerechnet

ISO 2553 definiert a als Höhe des größten gleichschenkligen Dreiecks, das sich in den Kehlnahtquerschnitt einschreiben lässt, und z als Schenkellänge. Für eine gleichschenklige Flachkehlnaht gilt z = a·√2 ≈ 1,41·a, umgekehrt a ≈ 0,7·z. Der Querschnitt dieser Naht ist genau a², deshalb verändert schon ein kleiner Maßschritt die Schweißgutmenge deutlich:

a, mmz = a·√2, mmQuerschnitt a², mm²Schweißgut je 1 m, g
a34,2971
a45,716126
a57,125196
a68,536283
a79,949385
a811,364502
a1014,1100785

Die Tabelle zeigt das theoretische Minimum: Stahl mit 7,85 g/cm³, ohne Überhöhung und Verluste. Von a4 auf a5 sind es 56 % mehr Schweißgut, von a5 auf a7 fast das Doppelte. Nähte „sicherheitshalber“ größer zu schweißen ist also nicht umsonst: Es kostet Draht, Stunden und Verzug. Das passende Maß für ein Blech liefert der Kehlnahtrechner.

  • Ungleiche Schenkel. Die Norm schreibt vor, dass das Zeichen a dann nicht verwendet wird; das Maß wird anders angegeben, meist über beide Schenkel. Ein a-Maß an einer ungleichschenkligen Naht ist ein Grund nachzufragen.
  • Stumpfnähte. Vor dem Symbol kann s stehen — die Nahtdicke einschließlich Einbrand. Kein Maß am Stumpfnahtsymbol wird als volle Durchschweißung gelesen.
  • Nennlänge ist nach der Norm die Länge, auf der die Naht ihr volles Maß hat. Endkrater zählen nicht mit, a5 200 heißt also 200 mm mit vollem a5.

Unterbrochene Naht: n × l (e) Schritt für Schritt

Die Angabe rechts vom Symbol hat drei Teile: n — Anzahl der Einzelnähte, l — Länge jeder Einzelnaht, (e) — Nahtabstand. Nach ISO 2553 wird der Abstand vom Ende einer Einzelnaht bis zum Anfang der nächsten gemessen; genauso beschreibt es die Dokumentation des CAD-Systems Creo von PTC im Vergleich mit ANSI/AWS, wo die Teilung von Mitte zu Mitte gemessen wird.

Unterbrochene Naht 3×50 (100): drei Abschnitte von 50 mm mit 100 mm Abstand, Vergleich des ISO-Nahtabstands e mit der AWS-Teilung von 150 mm
Dieselbe Naht nach ISO und nach AWS geschrieben. Der ganze Unterschied liegt darin, wovon die Zahl in Klammern gemessen wird.

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  1. Belegte Stoßlänge: L = n·l + (n − 1)·e. Für 3×50 (100): 150 + 200 = 350 mm.
  2. Tatsächliche Nahtlänge: n·l = 150 mm, der Rest sind Lücken.
  3. Wie viele Einzelnähte passen: n = (L + e) / (l + e), abgerundet. Auf einem 1000 mm langen Stoß mit 50 (100): 1100 / 150 = 7,3, also 7 Einzelnähte auf 950 mm. Es bleiben 50 mm übrig; ob die Naht an den Stoßenden beginnen und enden muss, entscheidet die Zeichnung, nicht der Schweißer.
  4. Umrechnung nach AWS: Teilung = l + e, dieselbe Naht heißt dort 50-150.

Eine beidseitige unterbrochene Naht ist entweder gegenüberliegend (Kettennaht) — die Einzelnähte liegen einander gegenüber — oder versetzt (Zickzacknaht), mit den Einzelnähten der einen Seite gegenüber den Lücken der anderen. Für die versetzte Naht definiert die Norm zusätzlich den Versatz: den Abstand zwischen Schweißbeginn auf der einen und auf der anderen Seite. Das sind verschiedene Nähte, auch wenn die Zahlen gleich sind — achte darauf, wie die Symbole gezeichnet sind.

Die Gabel: Angaben mit Schrägstrichen lesen

In der Gabel werden die Angaben durch Schrägstriche getrennt, und jede verweist auf eine andere Norm. 135/ISO 5817-C/ISO 6947-PB zerfällt so:

  • 135 — Verfahren nach ISO 4063 (MAG mit Massivdraht). Die häufigsten Nummern sind 111, 135, 136 und 141; die vollständige Liste steht in der Tabelle der Ordnungsnummern.
  • ISO 5817-C — die Bewertungsgruppe, nach der Unregelmäßigkeiten beurteilt werden; was B, C und D bedeuten, erklärt die Seite zu ISO 5817.
  • ISO 6947-PB — die Schweißposition, hier die Horizontalposition an der Kehlnaht; die Kürzel sind unter Schweißpositionen erklärt.

Die Gabel kann auch die WPS-Nummer oder Prüfanforderungen enthalten. Haben alle Nähte eines Blattes dieselben Angaben, verlegt der Konstrukteur sie oft in die allgemeinen Hinweise über dem Schriftfeld — dann fehlen die Gabeln an den Symbolen, und der Hinweis gilt.

Häufige Lesefehler bei Schweißsymbolen

  1. „Über der Linie ist die Pfeilseite.“ Eine Regel aus Zeichnungen, auf denen die gestrichelte Linie unter der durchgezogenen liegt. In System A zählt, an welcher Linie das Symbol steht, und die gestrichelte darf über oder unter der durchgezogenen liegen. Erst die gestrichelte Linie suchen, dann lesen.
  2. Pfeilseite mit der sichtbaren Seite verwechselt. Die Pfeilseite ist die Seite, die der Pfeil berührt, nicht die, die man in der Ansicht sieht. In einem Schnitt, der von der anderen Seite gezeichnet ist, tauschen die beiden die Plätze.
  3. a statt z. Eine z5-Naht, als a5 geschweißt, bekommt 7,1 mm Schenkel statt 5 mm und den doppelten Querschnitt (25 statt 12,5 mm²). Der umgekehrte Fehler — a5 als z5 geschweißt — ergibt ein a-Maß von rund 3,5 mm, 30 % zu wenig, und die Naht fällt bei der Prüfung durch.
  4. Die Klammer als Teilung gelesen. 3×50 (100) mit 50 mm Lücken geschweißt endet 100 mm zu früh, und die Lücken sind zu kurz.
  5. Kreis oder Fähnchen übersehen. Ohne Kreis wird nur eine Seite geschweißt; ohne Fähnchen entsteht eine Montagenaht in der Werkstatt.
  6. Eine US-Zeichnung wie eine europäische gelesen. Keine gestrichelte Linie, Symbole unter einer einzelnen Linie und Maße in Zoll bedeuten AWS. Dort ist das Kehlnahtmaß die Schenkellänge: 1/4" sind 6,35 mm Schenkel, kein a-Maß.

DIN EN ISO 2553: System A und System B

ISO 2553 (in Deutschland DIN EN ISO 2553) kennt zwei Arten, die Seite des Stoßes anzugeben. System A arbeitet mit einer doppelten Bezugslinie — durchgezogen und gestrichelt — und geht auf ISO 2553:1992 zurück. System B hat eine einzige Linie und stammt aus Normen des pazifischen Raums, deshalb passt es zu AWS A2.4. Die Norm verbietet ausdrücklich, beide auf einer Zeichnung zu mischen, und verlangt, dass die Zeichnung das verwendete System samt Maßeinheiten angibt.

System ASystem B
BezugslinieZwei: durchgezogen und gestricheltEine
PfeilseiteSymbol an der durchgezogenen LinieSymbol unter der Linie
GegenseiteSymbol an der gestrichelten LinieSymbol über der Linie
KompatibilitätEuropäische ISO-TraditionBewusst an AWS A2.4 angeglichen

So erkennt man das System, wenn das Schriftfeld schweigt: Steht irgendwo auf dem Blatt eine gestrichelte Linie neben einer Bezugslinie, ist es System A. Gibt es keine und stehen die Symbole über und unter einer einzelnen Linie, folgt die Zeichnung System B oder AWS — dann amerikanisch lesen, mit dem Vergleich ISO 2553 und AWS A2.4 zur Hand. Zeichnungen aus Osteuropa nach GOST folgen wieder einer eigenen Logik; sie erklärt die Seite zu GOST 2.312.

Häufige Fragen

Auf welcher Seite liegt die Naht?

Steht das Symbol an der durchgezogenen Bezugslinie, liegt die Naht auf der Pfeilseite; steht es an der gestrichelten, auf der Gegenseite. Das ist System A der ISO 2553. Ohne gestrichelte Linie arbeitet die Zeichnung nach AWS oder nach System B — dort entscheidet oben oder unten.

Was heißt a5 und was z5?

a5 ist ein Nennmaß der Kehle von 5 mm, das entspricht einer Schenkellänge von etwa 7. z5 ist eine Schenkellänge von 5 mm, also eine Kehle von 3,5. Das a-Maß unterscheidet sich um gut 40 %, der Nahtquerschnitt um das Doppelte: 25 gegen 12,5 mm².

Was bedeutet 3×50 (100)?

Eine unterbrochene Naht: drei Abschnitte von 50 mm Länge mit 100 mm Nahtabstand dazwischen, gemessen vom Ende eines Abschnitts bis zum Anfang des nächsten. Belegt werden 3·50 + 2·100 = 350 mm. Steht ein Z davor, sind die Abschnitte auf beiden Seiten versetzt angeordnet.

Was bedeutet ein Schweißsymbol ohne Längenangabe rechts?

Dass die Naht durchgehend über die ganze Länge des Stoßes läuft. Eine Länge wird nur angegeben, wenn die Naht kürzer als der Stoß oder unterbrochen ist. Steht nur Pfeil und Bezugslinie ohne Symbol da, heißt das lediglich „dieser Stoß wird geschweißt“ — die Einzelheiten müssen dann aus einem anderen Dokument kommen, etwa aus der WPS.

Unterscheidet sich DIN EN ISO 2553 von ISO 2553?

Inhaltlich nicht: DIN EN ISO 2553 ist die deutsche Ausgabe derselben Norm, so wie PN-EN ISO 2553 in Polen. Die gültige ISO-Ausgabe ist 2553:2019, sie hat die Fassung von 2013 ersetzt. Die Norm kennt zwei Systeme, A und B; auf europäischen Zeichnungen ist System A mit der gestrichelten Linie üblich.

Autor: , Schweißer und Metallbauer Aktualisiert: