Proses pembentukan kimpalan ialah proses sistematik yang mengubah komponen logam yang tersebar menjadi badan bersambung yang boleh dipercayai dengan sifat mekanikal keseluruhan melalui tindakan haba, tekanan, atau gabungan kedua-duanya. Intipatinya terletak pada mengubah keadaan bahan melalui medan luaran, menggalakkan ikatan interatomik yang stabil, dan kemudian memejal dan membentuknya semasa penyejukan atau tekanan berikutnya. Kualiti proses ini secara langsung menentukan kekuatan, ketumpatan, dan hayat perkhidmatan komponen yang dikimpal; oleh itu, reka bentuk dan pembuatan mesti mematuhi sifat bahan dan prinsip metalurgi, melaksanakan kawalan yang tepat sepanjang keseluruhan proses.
Langkah pertama dalam proses pembentukan ialah menentukan jenis sambungan dan reka bentuk serong. Berdasarkan ketebalan komponen, keadaan tegasan dan kebolehkimpalan, sambungan punggung, sambungan penjuru, sambungan T-dan sambungan pusingan biasanya dipilih, dipadankan dengan alur V-, alur U-, alur V-berganda atau serong bersisi-tunggal untuk memastikan penembusan dan tegasan seragam. Struktur plat tebal selalunya menggunakan kimpalan berbilang-lapisan, berbilang-laluan, yang membolehkan input haba yang seimbang semasa lapisan-oleh-pengumpulan lapisan, mengurangkan risiko ubah bentuk dan retak yang disebabkan oleh pengecutan yang tidak sekata.
Pemilihan tenaga kimpalan dan tetapan parameter adalah teras kualiti pembentukan. Kimpalan arka, dengan sumber haba yang stabil dan boleh dikawal, digunakan secara meluas dalam struktur keluli. Kimpalan arka manual menawarkan fleksibiliti tinggi dan sesuai untuk-penyelenggaraan tapak. Kimpalan arka terendam (SAW) memberikan haba pekat dan penembusan dalam, memudahkan pengeluaran komponen berdinding tebal-yang automatik dan cekap. Gas-kimpalan terlindung (seperti MIG/MAG dan TIG) mengurangkan kemasukan oksida dengan ketara dan meningkatkan ketulenan kimpalan, dan biasanya digunakan untuk bahan sensitif-atmosfera seperti aluminium dan keluli tahan karat. Untuk logam ringan atau tidak serupa, kimpalan rintangan dan kimpalan geseran boleh mencapai sambungan pantas dalam keadaan pepejal, mengelakkan perubahan mikrostruktur yang disebabkan oleh lebur. Brazing menggunakan logam pengisi titik-lebur-rendah untuk mengisi celah, membasahi bahan asas melalui tindakan kapilari untuk mencapai pengedap bahagian ketepatan atau rongga kompleks yang boleh dipercayai.
Kitaran haba dan susunan jujukan semasa proses pembentukan adalah penting. Urutan kimpalan yang munasabah harus diguna pakai, seperti kimpalan simetri atau kimpalan belakang{1}}segmen, untuk mengatasi ubah bentuk yang disebabkan oleh pengembangan dan pengecutan haba yang tidak sekata. Untuk komponen bingkai dengan ketegaran yang tidak mencukupi, pra{3}}anti-ubah bentuk atau kekangan pengapit tambahan boleh digunakan. Kimpalan berbilang-lapisan memerlukan kawalan suhu interpass untuk mengelakkan terlalu panas yang boleh mengakibatkan kekasaran butiran atau peningkatan kecenderungan keretakan sejuk. Plat tebal atau-komponen keluli berkekuatan tinggi sering mengalami tekanan-melegakan penyepuhlindapan atau rawatan haba setempat selepas kimpalan untuk meningkatkan keliatan sendi dan kestabilan dimensi.
Selepas membentuk, sanga kimpalan dan percikan mesti dikeluarkan, dan dimensi mesti diselaraskan. Jika perlu, pemesinan atau pelurusan boleh digunakan untuk memulihkan ketepatan. Pemeriksaan kualiti sedang dijalankan sepanjang proses, termasuk pra-pengesahan bahan kimpalan, dalam-pemantauan parameter kimpalan dan pasca-ujian tidak merosakkan-untuk memastikan kecacatan dalaman dan sisihan pembentukan dikawal dengan berkesan.
Proses pembentukan komponen yang dikimpal adalah integrasi organik tenaga haba, bahan, dan ketukangan. Hanya dengan berusaha untuk mencapai kecemerlangan dalam reka bentuk bersama, pemilihan tenaga, kawalan proses dan{1}}pemprosesan pasca, komponen-berkualiti tinggi dengan prestasi yang konsisten, kebolehpercayaan dan ketahanan diperoleh, menyediakan asas sambungan yang kukuh untuk peralatan industri moden.