Kaltverschweißen

In Bezug auf metallische Materialen bezeichnet Kaltverschweißen den Vorgang der Verbindung zweier Werkstücke bei Raumtemperatur. Die Stärke der Verbindung kommt dabei dem “normalen” Verschweißen zum Teil sehr nahe, die Verbindung ist dauerhaft und kann meist nur unter Beschädigung der Werkstoffe wieder aufgehoben werden.

Kaltverschweißen

Was passiert beim Kaltverschweißen?

Produkte aus rostfreiem Stahl können sich unter großem Druck miteinander verbinden. Durch den Druck erfolgt eine kalte Verschweißung der beiden Werkstoffe. Voraussetzung dafür ist die Plastizität der Materialien, die Stoffe verformen sich unter Krafteinwirkung dauerhaft (im Gegensatz zu flexiblen oder spröden Materialien). Im Falle des Kaltverschweißen verbinden sich dabei die Werkstoffe, z.B. Paarungen aus Edelstahl. Ursache des Kaltverschweißens ist die hohe Anziehungskraft zwischen zwei Werkstoffen mit stark ebenen Oberflächen. Bei diesen berühren sich besonders viele Metallatome an den Grenzflächen, woraus die hohe Anziehung resultiert. Dies ist vor allem bei Körpern mit sehr ähnlicher Materialzusammensetzung der Fall.

Lösungsansätze bei Kaltverschweißen

Je nach Anwendungsgebiet sind unterschiedliche Lösungen vorstellbar. So kann durch bestimmte Materialkombinationen ein Kaltverschweißen ausgeschlossen werden. Dies ist zum Beispiel bei Werkstoffen aus Bronze und Stahl der Fall. Auch Schmierstoffe werden häufig eingesetzt, um ein Verschweißen unter Druck zu verhindern. Allerdings ist es nicht immer möglich, Materialpaarungen zu nutzen bei denen Kaltverschweißen ausgeschlossen werden kann. Schmierstoffe hingegen sind häufig inkompatibel mit elastomeren Werkstoffen, z.B. können diese Dichtungen beschädigen. Beim Einsatz von Edelstahl oder rostfreiem Stahl bietet sich das BORINOX® Verfahren zur Härtung an. Es verringert oder beseitigt völlig die Kaltschweißneigung des Produkts.