New Approach on the Cold Welding of Metals: Application to Aluminium Bars

Abstract

La soldadura por frío por presión es un proceso de fabricación de empalme en estado sólido con varios usos importantes, pero carente en sus fundamentales. Este papel presenta un nuevo acercamiento de la investigación en el campo, trayendo contribuciones originales teóricas y prácticas al conocimiento del principio de la soldadura en frío y creando las bases para el desarrollo de los nuevos procesos que tratan los materiales modernos. El acercamiento se basa en un FEM capaz para predecir el comportamiento material durante la deformación, considerando varias condiciones introducidos por el código usado: análisis estático no linear, tensión grande y desviación grande, dislocaciones prescritas. La correlación entre las tensiones y la deformación del material ha sido tratada luego. Las dimensiones y las características de la zona afectada mecánica - MAZ (desarrollado en el material debido al proceso de deformación) están también alcanzados.-Cold pressure welding is a solid state joining manufacturing process with several important applications, but with gaps in its fundamentals. This paper presents a new approach of the research in the field, bringing both theoretical and practical original contributions to the knowledge of the cold welding principle and creating the bases for the development of new processes addressing modern materials. The approach is based on a FEM capable to predict the material behaviour during the up-setting, considering several constrains introduced by the used FEA code: non-linear static analysis, large strain and large deflection, prescribed displacements. Correlation between stresses and material deformation is further addressed. The dimensions and characteristics of the Mechanical Affected Zone – MAZ (developed in the material due to the up-setting process) are identified.