1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 Joining of blanks by cold pressure welding: Incremental rolling and strategies for surface activation and heat treatment Fügen von Blechen durch Kaltpressschweißen: Inkrementelles Walzen und Strategien zur elektrochemischen Oberflächenaktivierung und Wärmebehandlung H.C. Schmidt 1 , W. Homberg 1 , A.G. Orive 2 , G. Grundmeier 2 , B. Duderija 2 , I. Hordych 3 , S. Herbst 3 , F. Nürnberger 3 , H.J. Maier 3 The cold pressure welding of metals is a joining by forming technique capable of joining both similar and dissimilar metals in their solid state. In this article collective research on the cold pressure welding of metals with the aim of increasing both the overall weld strength and the weld-ability is presented. The application of in- novative strategies based on electrochemical methods for an optimized condition- ing of metal surfaces is investigated. The results account for a noticeable increase in the weld strength of steel-aluminum joints after a surface activation consisting of either an electrochemical roughening or electrodeposition of a bifunctional organo- silane thin film. In addition to the surface activation process regimes for the pre- and post-welding heat treatment is investigated. Both weld strength and weld abil- ity are improved due to heat treatments of steel sheets with various coatings and uncoated aluminium. The cold pressure welding is hereby done by incremental rolling, a new design process that allows for the manufacture of linear and curved joints between sheet metal blanks. Keywords: Electrochemical added joining of plates (ECUF) / incremental rolling / bonding agent / organosilane / heat treatment / intermetallic phases Das Kaltpressschweißen von Metallen ist ein Verfahren des Umformtechnischen Fügens mit besonders interessanten Möglichkeiten für Multi-Material-Verbindun- gen aus artfremden Metallen. Dieser Artikel beschreibt Untersuchungsergebnisse zum Kaltpressschweißen von artgleichen und artfremden Metallen mit dem Ziel die Verbindungsfestigkeit zu erhöhen und die erforderlichen Prozesskräfte zu re- duzieren. Untersucht werden dazu Methoden der elektrochemischen Oberflächen- aktivierung, der Wärmebehandlung der Fügepartner vor und nach dem Kaltpress- 1 Universität Paderborn, Lehrstuhl für Umformende und Spanende Fertigungstechnik (LUF), Warburger Straße 100, 33098 PADERBORN, FEDERAL RE- PUBLIC OF GERMANY 2 Universität Paderborn, Technische und Makromole- kulare Chemie (TMC), Warburger Straße 100, 33098 PADERBORN, FEDERAL REPUBLIC OF GERMA- NY 3 Leibniz Universität Hannover, Institut für Werkstoff- kunde (IW), An der Universität 2, 30823 GARBSEN, FEDERAL REPUBLIC OF GERMANY Corresponding author: H.C. Schmidt, Universität Pa- derborn, Lehrstuhl für Umformende und Spanende Fertigungstechnik (LUF), Warburger Straße 100, 33098 PADERBORN, FEDERAL REPUBLIC OF GERMANY, E-Mail: office@luf.upb.de Materialwiss. Werkstofftech. 2019, 50, 924–939 DOI 10.1002/mawe.201900031 924 © 2019 WILEY-VCH Verlag GmbH & CO. KGaA, Weinheim www.wiley-vch.de/home/muw