Edelstahl schweißen

Austenitischer Edelstahl — in der Werkstatt meist Chrom-Nickel-Stahl oder kurz CrNi genannt (1.4301, 1.4404) — ist nicht schwer zu schweißen, aber er bestraft genau die Gewohnheiten, die bei Baustahl funktionieren: viel Wärme, lange Nähte am Stück und ein Winkelschleifer, der vorher an Stahl war.

Das Hauptproblem ist die Wärme

Edelstahl leitet die Wärme etwa dreimal schlechter ab als unlegierter Stahl und dehnt sich stärker aus. Die Wärme bleibt also, wo sie eingebracht wurde, und das Bauteil zieht sich. Daraus folgt fast die ganze Praxis: kleinere Streckenenergie, kurze Raupen, dazwischen abkühlen lassen, Zwischenlagentemperatur unter etwa 150 °C halten.

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Sensibilisierung

Zwischen 450 und 850 °C scheidet sich Chromkarbid an den Korngrenzen aus, und der Saum daneben verarmt an Chrom. Genau dort rostet der Werkstoff später — interkristalline Korrosion, unsichtbar an der frisch geschweißten Naht.

Drei Wege dagegen: einen Werkstoff mit niedrigem Kohlenstoff nehmen (die Endung L, also 304L, 316L), einen stabilisierten mit Titan oder Niob, oder die Zeit im kritischen Bereich kurz halten. In der Praxis kombiniert man das erste mit dem dritten.

Zusatzwerkstoff und Gas

Die Regel ist eine Stufe höher legiert: 308L für 304, 316L für 316, 309L für die Verbindung zu unlegiertem Stahl. Beim WIG reines Argon, bei Bedarf mit 2 bis 5 % Wasserstoff für mehr Wärme und eine sauberere Oberfläche. Beim MAG ein Gemisch mit höchstens 2 bis 3 % Aktivanteil — mehr CO₂ bringt Kohlenstoff in die Naht und nimmt genau die Eigenschaft weg, für die der Werkstoff gekauft wurde.

Wurzelschutz

Beim Rohr braucht die Rückseite der Wurzel eigenes Gas. Ohne Spülung wird sie grau, zunderig und spröde, und von außen sieht man davon nichts. Die Spülung gehört in die WPS und nicht ins Ermessen.

Sauberkeit und Werkzeug

Eigene Bürsten aus Edelstahl, eigene Trennscheiben, eigene Ablagen. Eisen von einem Werkzeug, das vorher an Baustahl war, setzt sich in die Oberfläche und rostet dort — Fremdrost sieht aus wie ein Werkstofffehler und ist keiner.

Verzug beherrschen

Edelstahl dehnt sich rund anderthalbmal stärker als Baustahl und leitet die Wärme deutlich schlechter ab: sie bleibt, wo sie eingebracht wurde, und das Bauteil zieht sich. Dagegen hilft nichts Elektrisches, sondern Mechanik — dichter heften, als man für nötig hält, im Pilgerschritt schweißen, spannen und eine Kupferleiste unter die Wurzel legen, die Wärme abzieht und das Bad trägt.

Genauso werden Tischgestelle und Arbeitsplatten aus Edelstahl geschweißt — das ganze Möbelstück zeigt Möbel und Interieur.

Elektroden und Drähte für Edelstahl: Bezeichnung lesen

Der Zusatz richtet sich nach der Stahlsorte, und auf der Packung steht die Bezeichnung nach EN ISO 3581 (Stabelektroden) oder EN ISO 14343 (Drähte und Stäbe), meist neben der amerikanischen AWS-Angabe. Die häufigsten Paarungen in der Werkstatt:

So liest man E 19 9 L R 12: E — umhüllte Stabelektrode (G — MIG/MAG-Draht, W — WIG-Stab), 19 und 9 — rund 19 % Chrom und 9 % Nickel im Schweißgut, L — niedriger Kohlenstoff, R — rutile Umhüllung (B — basisch), danach Ziffern für Stromart und Positionen. Bei AWS beschreibt die Endung die Umhüllung: -16 rutil für Wechsel- und Gleichstrom, -17 rutil mit glatterer Raupe, -15 basisch, nur Gleichstrom. Die Regel hinter der Tabelle: Der Zusatz darf nicht niedriger legiert sein als der Stahl — 316L auf 304 geht, 308L auf 316L nicht, weil die Naht das Molybdän verliert. Der ganze Katalog der Bezeichnungen — Bezeichnung von Elektroden und Drähten.

Rechenbeispiel: Streckenenergie bei WIG und MAG

Dieselbe Formel und dieselben Wirkungsgrade wie im Rechner für die Streckenenergie: Q = k·U·I·60 / (v·1000), mit k = 0,6 für WIG und 0,8 für MAG. Die Parameter sind Beispielwerte, keine Empfehlung:

• WIG, 110 A, 12 V, 100 mm/min — Q = 0,48 kJ/mm.
• Derselbe WIG mit 200 mm/min — Q = 0,24 kJ/mm. Doppelt so schnell heißt halb so viel Wärme je Millimeter bei gleichem Strom.
• MAG-Impuls, 160 A, 22 V, 350 mm/min — Q = 0,48 kJ/mm, also so viel wie die langsame WIG-Lage, trotz anderthalbfachem Strom.

Die Lehre für Edelstahl: Über Überhitzung entscheiden Strom und Schweißgeschwindigkeit zusammen, nicht der Strom allein. Eine langsam „gestreichelte“ WIG-Decklage kann mehr Wärme in die Verbindung bringen als eine zügige MAG-Lage. Eigene Werte prüfen im Rechner für die Streckenenergie.

Beizen und Passivieren Schritt für Schritt

1. Schlacke und Spritzer entfernen mit einer Edelstahl-Drahtbürste oder einem Vliesrad — nie mit einer Bürste, die Schwarzstahl berührt hat.
2. Beizpaste auftragen auf die Anlauffarben und so lange wirken lassen, wie der Hersteller angibt; zu lange macht die Oberfläche matt.
3. Gründlich mit Wasser spülen, möglichst chloridarm — Reste der Paste und Chloride verursachen selbst Korrosion.
4. Passivieren, wenn die Spezifikation es verlangt: Die Passivschicht bildet sich an der Luft auch von selbst neu, nur langsamer.
5. Kontrollieren: gleichmäßig matte Farbe ohne Regenbogen und ohne Rostpunkte.

Beizpasten enthalten starke Säuren, meist auch Flusssäure: säurefeste Handschuhe, Schutzbrille oder Gesichtsschutz und Lüftung — Schutzausrüstung für Schweißer.

Ferritischer Edelstahl und Duplex — was sich ändert

Ferritischer Edelstahl (430, 1.4016) härtet nicht auf wie Baustahl, aber in der Wärmeeinflusszone wächst das Korn, und die Verbindung versprödet. Daher dieselbe Regel wie beim austenitischen, nur strenger: so wenig Wärme wie möglich, kurze Raupen, Zusatz nach WPS.

Duplex (2205, 1.4462) braucht ein Gleichgewicht aus Ferrit und Austenit. Der Zusatz ist mit Nickel überlegiert (Typ 2209), und die Streckenenergie hat eine Grenze nach beiden Seiten: zu kalt gibt zu viel Ferrit, zu heiß spröde intermetallische Phasen. Hier kommen die Parameter ausschließlich aus der WPS, nie nach Gefühl. Duplex an Schwarzstahl — Mischverbindungen.

Autor: Dmitry Frolov, Schweißer und Metallbauer Aktualisiert: 28. September 2026