混合式復合鍛造：一種用於輕量化生產的鍛造工藝

　　混合式復合鍛造是第一種將兩種輕量化結構進行結合的工藝，即在鋼板和塊狀金屬之間形成一個材料結。而且根據所選金屬的不同可以獲得不同的材料性能，例如將輕質鋁與高強鋼進行連接。漢諾威綜合生產研究所（IPH）與德國克勞斯塔爾工業大學（TU Clausthal）的焊接與加工研究所（ISAF）展開合作，正在開發一種新型的鍛造工藝，以用於輕型汽車的制造。

　　IPH研究人員成功設計地一種殼式連接。現在他們想要實現兩部分之間的材料連接研究人員的想法是在一個工藝步驟中實現鋼板與高強鋁螺柱的連接。在過去的生產過程中，首先需要將每個部件單獨制備好，然後再將兩個部件進行連接，譬如通過焊接固定螺柱。混合式復合鍛造的初衷就是省去後續的連接步驟，同時使輕質部件的生產更加高效。在設計這種新型輕量化生產工藝時，漢諾威綜合生產研究所和焊接與加工研究所面臨着兩個巨大的挑戰：由於鋁的熔點比鋼低得多，所以接頭成形工藝更爲復雜。

　　此外，鋼和鋁的混合會導致脆性相的析出，從而使獲得的連接材料強度降低，因此不適用於汽車制造工業。考慮到這個原因，研究人員嘗試使用鍍鋅鋼板與鋁螺柱進行連接，發現鋅能夠牢固地將鋁及鋼連接在一起而不會產生脆性相在“混合式復合鍛造”的研究項目中，研究人員的任務是找出最合適的工藝條件——即確定出最佳溫度、壓力及速度，以保證兩個部件能實現良好的成型及連接。他們還嘗試確定該新型工藝是否同樣適用於不同厚度的板材和不同類型的額螺柱。另一項任務就是確定連接區的承載能力以及連接成型後混合部分的可加工性。

　　未來，混合式復合鍛造工藝可以應用於汽車和航空航天工業，以生產諸如縱樑、尾燈支架或貨物捆扎環等零部件。輕質結構在汽車和航空航天領域具有舉足輕重的地位：因爲輕量化意味着更低的燃料消耗。