Verzinkten Stahl schweißen: Geht das sicher und haltbar?

Schweißer mit Schutzhelm arbeitet in einer dunklen Halle, Funken und Rauch steigen vom Schweißpunkt auf. — Foto: mostafa_meraji / Pixabay, Pixabay-Inhaltslizenz

Verzinkten Stahl zu schweißen ist mit allen Lichtbogenverfahren möglich. Die Zinkschicht wird vorher je Nahtseite etwa 2–3 cm breit abgeschliffen, der Rauch an der Entstehungsstelle abgesaugt, die Naht danach mit Zinkstaubfarbe oder Spritzzink geschützt. Wer das Zink im Nahtbereich belässt, riskiert Poren in der Naht und eine hohe Belastung durch Zinkoxidrauch.

Die Schichtdicke bestimmt den Aufwand: Je mehr Zink auf dem Bauteil liegt, desto sorgfältiger muss vorbereitet und abgesaugt werden.

Hinweis: Der Beitrag fasst allgemeine Regeln zusammen und ersetzt weder die Gefährdungsbeurteilung des Betriebs noch eine arbeitsmedizinische Beratung.

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Darf man verzinkten Stahl überhaupt schweißen?

Ja. Verzinkter Stahl ist ein normaler Baustahl mit einem metallischen Überzug, und der Grundwerkstoff lässt sich wie unverzinkter Stahl verschweißen. Das Problem liegt im Überzug: Zink siedet bei etwa 907 °C, Stahl schmilzt erst bei rund 1500 °C. Im Lichtbogen verdampft das Zink also, bevor der Stahl flüssig wird. Der Dampf drückt in das Schmelzbad, es entstehen Poren, Spritzer und ein unruhiger Lichtbogen. Gleichzeitig bildet sich Zinkoxidrauch.

Auch die Frage „Stahl oder Stahl verzinkt“ ist deshalb vor allem eine Frage der Schichtdicke. Sie bestimmt, wie viel Zink beim Schweißen verdampft und wie aufwendig die Vorbereitung ausfällt.

Verzinkungsart	Schichtdicke	Typische Teile	Folge fürs Schweißen
Galvanisch	2,5–25 µm	Kleinteile, Schrauben	wenig Zink, Abschliff trotzdem nötig
Bandverzinkt (Sendzimir)	7–25 µm	Bleche, Profile	wenig Zink, Abschliff 2–3 cm je Seite
Stückverzinkt (Feuerverzinken)	50–150 µm	Konstruktionen, Rohre, Träger	viel Zink, Abschliff und Absaugung zwingend

Die Schichtdicken sind Praxiswerte. Für Stückverzinkung nennt die DIN EN ISO 1461 Mindestschichtdicken, die mit der Materialdicke steigen: über 45 µm bis 1,5 mm, über 55 µm bei 1,5–3 mm, über 70 µm bei 3–6 mm und über 85 µm ab 6 mm. Aktuelle Ausgabe ist laut STEBA die DIN EN ISO 1461:2022-12. Je dicker der Überzug, desto mehr Zink geht in den Rauch, desto sorgfältiger muss vorbereitet werden.

Was im Rauch steckt: Zinkoxid, Metalldampffieber und fehlender Grenzwert

Beim Schweißen verzinkter Teile entsteht Zinkoxidrauch. Die TRGS 528 (Schweißtechnische Arbeiten) führt Zinkoxid unter den toxisch-irritativ wirkenden Stoffen. Nach Angaben der DGUV löst Zinkoxid, ebenso wie Kupferoxid, das Metalldampffieber aus. Die Symptome ähneln einer Grippe. Typisch sind Fieber, Schüttelfrost und Mattigkeit, oft erst Stunden nach der Arbeit. Bei anhaltenden Beschwerden ist ärztlicher Rat einzuholen.

Beim Grenzwert ist die Lage uneinheitlich. Die TRGS 900 führt für Zink und seine Verbindungen seit 2005 keinen Arbeitsplatzgrenzwert (AGW). In der MAK-Liste stand früher 1 mg/m³ für Zinkoxidrauch; neuere Angaben auf sicherschweissen.de nennen 0,1 mg/m³ (alveolengängige Fraktion) und 2 mg/m³ (einatembare Fraktion). Die Angaben dazu sind uneinheitlich. Ersatzweise gilt der allgemeine Staubgrenzwert der TRGS 900 von 1,25 mg/m³ (A-Fraktion) und 10 mg/m³ (E-Fraktion). Praktisch heißt das: Ein fehlender AGW ist kein Freibrief, sondern verlangt eine gründliche Gefährdungsbeurteilung.

Bei kupferhaltigen Zusatzwerkstoffen wie CuSi3 kommt Kupferoxidrauch zum Zinkoxid hinzu, wie die TRGS 528 festhält.

Arbeitsschutz nach TRGS 528: Erst absaugen, dann Atemschutz

Die TRGS 528 legt eine Rangfolge fest. Technische Maßnahmen gehen vor persönlicher Schutzausrüstung. Atemschutz muss der Arbeitgeber bereitstellen, wenn Absaugung und andere Maßnahmen nicht ausreichen oder technisch nicht umsetzbar sind (Nr. 4.7). Pauschale Aussagen wie „FFP3 ist immer Pflicht“ greifen deshalb zu kurz, denn sie überspringen die ersten Stufen.

Absaugung an der Entstehungsstelle: Brennerabsaugung oder bewegliche Absaugarme, möglichst nah an der Naht.
Lüftung: Quelllüftung oder ausreichender Luftwechsel, wo eine direkte Absaugung nicht möglich ist.
Gebläsefiltergerät (Helm oder Haube) der Klassen TH2P oder TH3P: bevorzugte Atemschutzlösung.
FFP3-Maske: Rückfalllösung, wenn belüftete Helme oder Hauben aus räumlichen Gründen nicht einsetzbar sind.

Auf die Filterklasse kommt es an. Ein A1P2-Filter gehört zur Klasse P2, nicht zu P3. Die TRGS 528 nennt für diese Aufgabe FFP3 beziehungsweise TH2P/TH3P.

Abstand zur Rauchfahne oder eine günstige Kopfhaltung ersetzt keine Absaugung an der Entstehungsstelle.

Zink entfernen oder durchschweißen?

Die klare Empfehlung lautet: Zink entfernen. Dazu wird der Überzug im Nahtbereich auf beiden Seiten etwa 2–3 cm breit abgeschliffen, bis blanker Stahl sichtbar ist. Auch in Überlappungen und an den Fugenflanken darf kein Zink verbleiben.

Methode	Aufwand	Rauch/Staub	Bewertung
Abschleifen	mittel	Schleifstaub	Standard, sicherste Nahtqualität
Abbrennen mit Brenner	gering	sehr hoch	nicht empfehlenswert, starker Zinkoxidrauch
Chemisch entfernen (Beize)	hoch	gering am Arbeitsplatz	nur in Serie mit Beizanlage sinnvoll
MIG-Löten (CuSi3)	gering	Zink- und Kupferoxid	für dünne Bleche, Zink bleibt großteils erhalten

Beim Abbrennen wird der Zinkoxidrauch ohne gezielte Erfassung freigesetzt. Die Bewertungen in der Tabelle sind redaktionelle Einschätzungen auf Basis der TRGS-Logik, nicht gemessene Werte.

Verfahren im Vergleich: MAG, E-Hand, WIG und MIG-Löten

Die Zinkrauchmenge hängt vor allem davon ab, wie viel Zink im Wärmeeinflussbereich abbrennt, nicht allein vom Verfahren. Aussagen wie „MAG erzeugt weniger Dämpfe“ sind ohne Beleg. Zur Begrifflichkeit: Für Stahl wird mit Aktivgas gearbeitet, also MAG (Prozess 135 mit Mischgas, 136 mit Fülldraht). MIG bezeichnet die Variante mit Inertgas. Das gängige MAG-Mischgas M21 enthält 15–25 % CO₂.

MAG: Standardverfahren für Konstruktionen, Rohre und Profile. Zink abschleifen, dann wie bei blankem Baustahl schweißen. Zugluft stört das Schutzgas, beim Absaugen also auf den Gasschutz achten.
E-Hand (Lichtbogenhand): für Reparaturen im Feld mit Rutilelektrode brauchbar, auch hier mit vorherigem Abschleifen. Die Aussage, E-Hand-Schweißen verzinkter Teile komme ohne Reinigung aus, trifft nicht zu: Poren und Rauch sind die Folge.
WIG: auch hier ist Zink zu entfernen. Die in der TRGS 528 für emissionsarme Verfahren wie WIG genannte Ausnahme von der Atemschutzbereitstellung steht im Zusammenhang mit hochlegierten Stählen; für verzinkte Teile sollte sie nicht ohne Gefährdungsbeurteilung übertragen werden.
MIG-Löten mit CuSi3: In der Praxis wird es eingesetzt, um die thermische Belastung und den Zinkabbrand gering zu halten. Es entstehen Zink- und Kupferoxid, Absaugung bleibt Pflicht.

Entscheidung nach Bauteil

Dünnblech unter 1,5 mm: MIG-Löten mit CuSi3.
Rohr und Konstruktion: Zink abschleifen, MAG schweißen.
Reparatur im Feld: E-Hand mit Rutilelektrode, Naht vorher blank schleifen.

Nahtgestaltung und Parameter

Verbindliche Parameter richten sich nach Verfahren, Blechdicke und Verfahrensprüfung. Entscheidend ist, dass im Nahtbereich und in Überlappungen kein Zink verbleibt, weil eingeschlossener Zinkdampf Poren treibt.

Für WIG nennt Linde als Richtwert 30–50 A je Millimeter Wanddicke. Das ergibt für 1,5 mm Blech etwa 45–75 A, für 3 mm etwa 90–150 A und für 6 mm etwa 180–300 A. Der Wert ist ein Einstellbereich, kein Ersatz für Verfahrensprüfung.

Rechenbeispiel: Wie viel Zink verdampft pro Meter Naht?

Angenommen wird ein Streifen von 2 × 20 mm beidseits der Naht, also 0,04 m² verzinkte Fläche je Meter Naht (bei zweiseitiger Verzinkung das Doppelte). Die Dichte von Zink wird mit 7,14 g/cm³ angesetzt (Literaturwert).

Bandverzinkung mit 20 µm: 0,04 m² × 20·10⁻⁶ m = 8·10⁻⁷ m³ = 0,8 cm³, mal 7,14 g/cm³ ergibt etwa 5,7 g, also rund 6 g je Meter.
Stückverzinkung mit 85 µm: der Faktor 4,25 ergibt etwa 24 g je Meter.

Bei beidseitiger Verzinkung verdoppeln sich die Werte. Das sind Schätzungen mit Annahmen zur Dichte und zum Streifenbild, keine Messwerte. Der Rechenweg zeigt, warum Abschleifen sinnvoll ist: Ohne Abschliff liegen je Meter Naht mehrere Gramm bis über 20 g Zink im Nahtbereich. Bleibt auch nur ein Teil davon im Lichtbogen, entsteht Zinkoxidrauch in relevanter Menge, daher bleibt eine wirksame Absaugung nötig. Auf 10 m Nahtstreifen sind das bei Stückverzinkung (85 µm) rechnerisch rund 240 g Zink.

Korrosionsschutz wiederherstellen

Nach dem Schweißen fehlt an der Naht und im abgeschliffenen Streifen der Zinküberzug. Der Stahl liegt blank und rostet in feuchter Umgebung schnell. Die Behauptung, nur eine erneute Verzinkung helfe, stimmt nicht; üblich sind mehrere Reparaturwege:

Zinkstaubfarbe oder Zinkstaubspray: für Handwerk und Reparatur, nach Entfernen von Schlacke und Spritzern auf blanken, fettfreien Stahl aufgetragen. Zinkstaubfarbe ist eine übliche Reparaturmaßnahme.
Spritzverzinken: thermisches Spritzen von Zink, geeignet für größere Reparaturflächen und Baustellen.
Nachverzinken (Feuerverzinken nach dem Schweißen): sinnvoll, wenn die ganze Baugruppe nach der Fertigung verzinkt werden kann und die Teile in das Zinkbad passen.

Als Faustregel für die Wahl: Kleine Nähte und Ausbesserungen erledigt Zinkstaubfarbe, große oder korrosionsbelastete Flächen verlangen Spritzzink, und Serienteile werden besser erst geschweißt und dann feuerverzinkt. Ein Deckanstrich über der Zinkstaubschicht verlängert die Haltbarkeit. Die Kosten der Nachbehandlung hängen von Fläche, Verfahren und Betrieb ab.

Häufige Fehler

Zink nicht entfernt: Poren, Spritzer, hohe Rauchmenge.
Atemschutz statt Absaugung: Die Rangfolge der TRGS 528 wird umgedreht.
Falsche Filterklasse: P2 statt P3 beziehungsweise FFP3.
Abschliff zu schmal: Zink in der Wärmeeinflusszone brennt trotzdem ab.
Naht ohne Schutz gelassen: Der blanke Stahl rostet in feuchter Umgebung.

Häufige Fragen

Kann man verzinktes Eisen schweißen?

Ja, mit allen Lichtbogenverfahren. Zink im Nahtbereich vorher entfernen, den Rauch absaugen und die Naht danach schützen.

Welche Atemschutzmaske ist beim Schweißen von verzinktem Stahl nötig?

Zuerst Absaugung und Lüftung. Reicht das nicht, ist ein Gebläsefiltergerät TH2P/TH3P zu bevorzugen, ersatzweise eine FFP3-Maske (TRGS 528).

Ist MIG-Löten für verzinkte Bleche besser?

Bei dünnen Blechen häufig ja, weil Wärmeeintrag und Zinkabbrand geringer ausfallen. Es entstehen aber Zink- und Kupferoxidrauch, die Absaugung bleibt erforderlich.

Welcher Lack hält auf Zink?

Auf der geschweißten Stelle schützt Zinkstaubfarbe oder Zinkstaubspray, aufgetragen auf blank geschliffenen, fettfreien Stahl. Welche weiteren Lacksysteme auf Zink haltbar sind, hängt vom Hersteller ab; maßgeblich sind dessen Angaben.

Fazit

Verzinkter Stahl ist ein normaler Schweißwerkstoff, sofern die Zinkschicht im Nahtbereich entfernt wird, je Seite etwa 2–3 cm. Betriebe sollten die Rangfolge der TRGS 528 einhalten: Absaugung an der Entstehungsstelle zuerst, Gebläsehelm TH2P/TH3P oder FFP3 erst danach. Für Dünnblech bietet sich MIG-Löten mit CuSi3 an, für Konstruktionen Abschleifen und MAG, für Feldreparaturen E-Hand mit Rutilelektrode. Zum Abschluss gehört immer die Nachbehandlung der Naht mit Zinkstaubfarbe oder Spritzzink, bei Serienteilen alternativ die Verzinkung nach dem Schweißen.

Quellen

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