Beim Metall-Schutzgasschweißen, auch Stabschweißen genannt, wird eine zweiteilige Elektrode verwendet, um eine strukturell einwandfreie Schweißnaht an mehreren Metallteilen zu erzeugen. Der innere Kern einer Stabelektrode enthält eine Metalllegierung zum Schweißen eines Grundmetalls derselben Zusammensetzung. Ein Flussmittel auf Siliziumbasis umgibt die Metalllegierung und schützt die geschmolzene Schweißnaht vor atmosphärischer Kontamination. Die richtige Handhabung der Schweißelektroden in Kombination mit der richtigen Wärmeeinstellung erzeugt eine starke Schweißnaht mit wenig Spritzern und ohne Porosität.
Porosität besteht aus kleinen Löchern, die eine Schweißnaht durchdringen. Feuchtigkeit führt dazu, dass das Flussmittel einer abgeschirmten Metall-Lichtbogen-Schweißelektrode zusammenbricht und weich wird. Weiches Flussmittel fällt von der Elektrode ab, anstatt über die Schweißnaht zu schmelzen, wodurch Stickstoff in der Atmosphäre mit der Schweißnaht reagieren kann. Das Trockenhalten der Stabelektroden vor dem Schweißen reduziert die Feuchtigkeitsmenge, die in dem siliziumbasierten Flussmittel enthalten ist. Eine falsche Hitzeeinstellung ist eine sekundäre Ursache für Porosität.
Das Ablösen des abgekühlten Flussmittels von einer fertigen Schweißnaht bedeutet die richtige Wärmemenge für eine abgeschirmte Metalllichtbogenschweißraupe. Erhöhte Hitze führt dazu, dass sich um die Schweißnaht herum kleine Metallperlen bilden, die als Spritzer bezeichnet werden. Das Herausschleudern von Metall aus der Schweißpfütze unterbricht die Schutzbarriere, die die Schweißnaht umgibt, und verursacht große Porositätstaschen. Durch die Reduzierung der Temperatur werden Spritzer und Porosität eliminiert, aber die Penetration zwischen der Stabelektrode und dem Grundmetall verringert.
Eine Schweißnaht mit geringer Durchdringung schmilzt nicht tief genug in das Metall ein, um eine strukturell starke Schweißverbindung bereitzustellen. Ein Aufschlagen der Oberfläche des Grundmehls und eine nicht aufleuchtende oder am Metall haftende Elektrode sind erste Anzeichen für eine zu niedrige Schweißtemperatur. Ein weiteres Anzeichen für eine Kaltlichtbogenschweißtemperatur ist das Einrollen an den Seiten der Schweißraupe. Dadurch sieht die Schweißnaht so aus, als ob sie auf dem Metall sitzt, anstatt mit der Metalloberfläche verschmolzen zu sein. Nicht nur kalte Schweißtemperaturen bestimmen den Einbrand beim Stabschweißen.
Die Laufrichtung des Stabes verändert die Form und Eindringtiefe beim Metall-Lichtbogenschweißen. Eine entlang der Oberfläche gezogene Elektrode ermöglicht es der Schweißnaht, tief einzudringen und verhindert, dass geschmolzenes Flussmittel in die Schweißpfütze eindringt. Die richtige Wärmeeinstellung und Schweißrichtung sowie die Überprüfung jeder Elektrode vor der Verwendung stellen sicher, dass die fertige Schutzgasschweißung unter Druck stabil bleibt.