Kehlnaht E-Schweißen: Teile kaum zu verbinden

Hallo Zusammen,
Ich habe mir kürzlich endlich ein Schweißgerät gekauft (NTF Supertig 200DI). Ich habe versucht, Baustahl Quadratprofile 30x30 mit Wandstärke 2mm (Eckradius ~2.5mm) auf einem Baustahl Blech derselben Dicke liegend zu verweißen, sprich Kehlnaht. Ich habe dazu 2,0mm und 2,5mm rutilumhüllte Elektroden von VDB verwendet, vor 10 Tagen gekauft, eingeschweißt, seitdem trocken gelagert. Typ: Stahl RR6 - Universal E6013. Sind geeignet für AC u. DC, Elektrode an Minus. Außerdem lt. Datenblatt einfach zu handhaben und gut für Anfänger geeignet.

Die Quadratstähle und Bleche waren verzundert. Ich habe probeweise mal den Zunder entfernt, konnte aber keinen Unterschied beim schweißen feststellen, solte nach meinem Kenntnisstand beim E-schweißen auch keine große Rolle spielen.
Ich habe mit Strömen zwischen 60 und 80A gearbeitet. Es gibt ansonsten nur noch eine Arc Force Einstellung, die ich meist bei 50% hatte, das war so ein Verlegenheitswert. Die beiden Teile hatte ich mit einer leitfähigen Zwinge aufeinander geklemmt, so dass beide Werkstücke Masseverbindung hatten.

Das zünden ging zeitweilig schon superschlecht, die Elektrode brannte häufig fest. Beim trennen vom Werkstück ging dann meist unten ein kleiner Teil der Rutilumhüllung ab, was das erneute festbrennen nur förderte.

Noch schlimmer waren allerdings die Schweißergebnisse. Ich habe zum ersten Mal geschweißt. Ich habe keine tollen Ergebnisse erwartet aber diese waren weit katastrophaler als gedacht.
Das Hauptproblem, auch nach über 40 Schweißversuchen über 6 Stunden war, dass sich oft einfach keine Verbindung ergab zwischen dem Quadratprofil und dem Blech. Es ergaben sich Anhäufungen von Elektrodenwerkstoff zu beiden Seiten der Kehlnaht aber es kam sehr oft nicht zu einer Verbindung zwischen beiden Teilen. Ich habe jedesmal die Schlacke sorgfältig entfernt, auch in dem verbliebenen teilweise sehr schmalen Spalt zwischen den beiden Elektrodenwerkstoff "Haufen". Weiteres "draufbraten" auf den Spalt führte einfach nicht zu einer Verbindung sondern nur dazu, dass sich die beiden Haufen grotesk vergrößerten.

Im folgenden Bild sind zwei der ganz wenigen erfolgreichen Hefter neben einer der häufigen Spaltbildungen zu sehen.

Ich konnte überhaupt nicht verstehen warum es nicht zu einer Verbindung kam.
Ich habe mit 2mm Elektroden so dicht wie möglich in die Ecke der Kehlnaht hinein gehalten. Ich habe oberhalb am Quadratprofil angefangen und habe dann versucht die Naht nach unten auf das Blech zu ziehen (zum heften). Ich habe es in umgekehrter Richtung probiert. Ich habe anstelle von Heftungen versucht, eine komplette Kehlnaht zu schweißen.
Egal wie, eine erfolgreiche Verbindung war ein Zufallstreffer.

Ich habe zusammen mit einem Freund geschweißt, für den das ebenfalls neu war. Die Fehler bei uns beiden waren ähnlich. Zu hoher Elektrodenabstand, zu niedriger Elektrodenabstand (ins Bad getaucht), Loch gebrannt, Elktrode zu nah an einem der beiden Teile etc. Das ließ sich alles korrigieren aber gegen das oben beschriebene Spaltproblem ist uns nichts eingefallen, was sich als reproduzierbar erwiesen hätte. Manchmal ergab sich eine Verbindung, meistens aber nicht.

Liegt es womöglich an der Kehlnahtform und Lage, die wegen dem Radius des Quadratprofils mittels E-Schweißen nur schwer zu schweißen ist?

Im Voraus vielen Dank für Eure Meinungen.

Viele Grüße
Werner

Hallo Zusammen,

herzlichen Dank für Eure zahlreichen Tipps!
Ich habe inzwischen folgendes verbessert:

1. Strom gemessen mit Zangenamperemeter (Benning CM2): Gerät liefert tatsächlich zu geringen Strom, nämlich bei Einstellung 80A sind es bei Kurzschluß (Arc Force auf 0%) lediglich 63A. Bei 100A Einstellung sind es 79A, also habe ich mit 100A Einstellung geschweißt und das ging tatsächlich besser.

2. Kurzer Lichtbogen: Elektrode möglichst nah in die Kehler drücken: Ich glaube, das war die zweite wesentliche Verbesserung, die zusammen mit 1. viel gebracht hat.

3. 2mm Elektrode: Das schweißen mit der 2mm Elektrode führte zu besseren Ergebnissen als mit 2,5mm. Letzten Samstag habe ich nur mit 2mm geschweißt, gestern anfangs hauptsächlich mit 2,5mm und das hat wieder eher schlecht geklappt. Anschließend mit der 2mm Elektrode probiert und es ging besser, d.h. ich hatte etwas weniger das Problem, dass sich die Schmelze nur an einem der beiden Teile angelagert hat.

4. Auf Hilfsstück zünden: Ich habe gemerkt dass, nachdem die Elektrode kleben geblieben ist, die Elektrodenspitze nicht mehr hohlgebrannt ist, also die Umhüllung weg ist und der Draht frei hervorsteht. Auf dem Hilfsstück geht das hohl brennen besser, das wäre meine Erklärung warum es danach wieder besser klappt mit dem zünden. Insgesamt ging es inzwischen besser mit dem zünden, d.h. es gab weniger kleben gebliebene Elektroden.

Die anderen Ratschläge (Arc Force Einstellung, Rutil Basische Elektrode) habe ich noch nicht getestet.
Jedenfalls haben mir Eure Tipps sehr geholfen, vielen Dank Euch!

Richtig toll sehen die Nähte noch nicht aus aber weit besser als zu Anfang. Meistens habe ich im Verlauf der Naht (3cm oder 6cm lang) meistens ein paar Stellen, an denen es Schlacke Einschlüsse gegeben hat oder bei denen das Elektrodenmaterial nur an einer der beiden Bauteile hängt, also die Naht nicht geschlossen ist. Ich denke, da ziehe ich nicht gleichmäßig und evtl. zu schnell oder zu langsam (Schlacke läuft vor?) und ich habe es nicht richtig im Griff, die Elektrode kontinuierlich so nach zu führen, dass der Lichtbogen immer schön kurz ist.

Viele Grüße
Werner