Ein allgemeiner Trend in der Produktionstechnik sind eine steigende Diversität der genutzten Werkstoffe und die daraus resultierenden Multimaterialbauteile. Belastungsangepasster Leichtbau mit einer Vielzahl an Fügeverbindungen ist die Folge dieser Entwicklung. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, dreidimensional Bauteile aus den meist verwendete Werkstoffen, Stahl und Aluminium, durch Kaltfließpressschweißen herzustellen. Eine ganzheitliche Analyse der Prozesskette führt zur reproduzierbaren Herstellung von Stahl-Aluminium-Verbindungen, deren Verbundfestigkeit die Festigkeit des Aluminiumwerkstoffs übersteigt. Die experimentelle Untersuchung des zugrundeliegenden metallphysikalischen Verbund-mechanismus auf atomarer Ebene zeigt eine Bindung mit kovalentem Charakter zwischen Eisen- und Aluminiumatomen an der Fügestelle. Hieraus wird ein phänomenologisches Modell zur Verbundentstehung entwickelt. Untersuchungen zur Relevanz von verschiedenen Oberflächeneigenschaften bilden einen Schwerpunkt dieser Arbeit. Hierbei kommen unterschiedliche Oberflächenpräparationsmethoden zum Einsatz. Die Bewertung der Einflussfaktoren zeigt, dass die Oberflächenverschmutzung durch kohlenstoffhaltige Kontaminationen der wichtigste Einflussparameter auf die Verbundfestigkeit ist. Weitere u.a. numerische Analysen führen zu einer Erweiterung des Modells des Fügemechanismus um den Parameter der Relativbewegung. Diese Erweiterung ist insbesondere für Materialien mit voneinander abweichenden Fließspannungen relevant. Ein theoretisches Modell zur Vorhersage der Verbundfestigkeit unter Berücksichtigung der Relativbewegung wird eingeführt. Durch die in dieser Arbeit vorgestellten Erkenntnisse ist eine reproduzierbare Fertigung von kaltfließpressgeschweißten Stahl-Aluminium-Bauteilen gewährleistet. Anwendung finden die gewonnenen Erkenntnisse bei der Übertragung auf einen anderen Pressschweißprozess, bei dem eine Hohlkugel aus Zylindernäpfen gefügt wird.