鋁合金,這一以鋁為基的合金家族,因其卓越的性能而在工業領域中占據著舉足輕重的地位。主要合金元素包括銅、硅、鎂、鋅、錳,而次要合金元素則涵蓋了鎳、鐵、鈦、鉻、鋰等。這些元素的加入,不僅賦予了鋁合金多樣的特性,也使其在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學工業中得到了廣泛的應用。
隨著科技的不斷進步和工業經濟的快速發展,鋁合金焊接結構件的需求日益增長,這不僅推動了鋁合金焊接技術的發展,也使得鋁合金的焊接性研究成為了研究的熱點。鋁合金的廣泛應用和焊接技術的發展,相互促進,共同拓展了鋁合金的應用領域。
純鋁以其輕質、低熔點、高塑性等特性,雖然在加工和抗腐蝕方面表現出色,但其強度相對較低,因此不適合作為結構材料。然而,通過加入合金元素和采用熱處理等方法,可以顯著提高鋁的強度,使得鋁合金的強度可以達到24~60kgf/mm2,使其“比強度”勝過許多合金鋼,成為理想的結構材料。
鋁合金以其低密度、高強度、良好的塑性、優異的導電性、導熱性和抗蝕性,成為了工業上僅次于鋼的廣泛使用材料。它們可以分為鑄造鋁合金和變形鋁合金兩大類,前者在鑄態下使用,后者則能承受壓力加工,可加工成各種形態、規格的鋁合金材,主要用于制造航空器材、建筑用門窗等。