سبائك الألومنيوم هي المادة الهيكلية المعدنية غير الحديدية الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في الصناعة وقد تم استخدامها على نطاق واسع في الطيران والفضاء والسيارات وتصنيع الآلات وبناء السفن والصناعات الكيميائية. مع التطور السريع للعلوم والتكنولوجيا والاقتصاد الصناعي في السنوات الأخيرة، يتزايد الطلب على الأجزاء الهيكلية الملحومة من سبائك الألومنيوم يومًا بعد يوم، مما أدى إلى إجراء بحث متعمق حول قابلية لحام سبائك الألومنيوم. أدى التطبيق الواسع لسبائك الألومنيوم إلى تعزيز تطوير تكنولوجيا لحام سبائك الألومنيوم. وفي الوقت نفسه، أدى تطور تكنولوجيا اللحام إلى توسيع مجالات تطبيق سبائك الألومنيوم. ولذلك، أصبحت تكنولوجيا اللحام لسبائك الألومنيوم واحدة من النقاط الساخنة للبحث.
كثافة الألومنيوم النقي صغيرة (ρ=2.7g/m3)، حوالي 1/3 من الحديد، ونقطة الانصهار منخفضة (660 درجة). يحتوي الألومنيوم على هيكل مكعب مركزي الوجه، لذلك فهو يتمتع بمرونة عالية (δ: 32~40%، ψ:70~90%)، وسهل المعالجة، ويمكن تصنيعه في أشكال وألواح مختلفة. لديها مقاومة جيدة للتآكل. ومع ذلك، فإن قوة الألومنيوم النقي منخفضة جدًا، وقيمة σb في الحالة الملدنة تبلغ حوالي 8kgf/mm2، لذلك فهي غير مناسبة للمواد الإنشائية. من خلال ممارسة الإنتاج على المدى الطويل والتجارب العلمية، قام الناس بتقوية الألومنيوم تدريجيًا عن طريق إضافة عناصر صناعة السبائك واستخدام المعالجة الحرارية، مما أدى إلى إنتاج سلسلة من سبائك الألومنيوم. يمكن للسبائك التي يتم تشكيلها عن طريق إضافة عناصر معينة أن تحافظ على مزايا الألومنيوم النقي مثل الخفة والقوة العالية، ويمكن أن تصل قيمة σb إلى 24~60kgf/mm2. وهذا يجعل "قوتها النوعية" (نسبة القوة إلى الثقل النوعي σb/ρ) أفضل من العديد من سبائك الفولاذ، مما يجعلها مادة هيكلية مثالية وتستخدم على نطاق واسع في تصنيع الآلات، وآلات النقل، وآلات الطاقة وصناعة الطيران، إلخ. بما في ذلك جسم الطائرة. غالبًا ما تكون الجلود والضواغط وما إلى ذلك مصنوعة من سبائك الألومنيوم لتقليل وزنها. من خلال استخدام سبائك الألومنيوم بدلاً من مادة اللوحة الفولاذية للحام، يمكن تقليل الوزن الهيكلي بأكثر من 50%.
تتميز سبائك الألومنيوم بكثافة منخفضة، ولكنها ذات قوة عالية نسبيًا، قريبة من الفولاذ عالي الجودة أو تتجاوزه. لديها مرونة جيدة ويمكن معالجتها في ملفات تعريف مختلفة. لديها الموصلية الكهربائية الممتازة والتوصيل الحراري ومقاومة التآكل. يتم استخدامه على نطاق واسع في الصناعة، ويأتي استخدامه في المرتبة الثانية بعد الفولاذ. .
تنقسم سبائك الألومنيوم إلى فئتين: سبائك الألومنيوم المصبوبة، والتي تستخدم في حالة الصب؛ وسبائك الألومنيوم المشوهة، والتي يمكنها تحمل معالجة الضغط. يمكن معالجتها إلى مواد سبائك الألومنيوم بمختلف الأشكال والمواصفات. تستخدم بشكل رئيسي لتصنيع معدات الطيران وأبواب ونوافذ البناء وما إلى ذلك.
يمكن تقسيم سبائك الألومنيوم إلى سبائك الألومنيوم المشوهة وسبائك الألومنيوم المصبوبة وفقًا لطرق المعالجة. تنقسم سبائك الألومنيوم المشوهة إلى سبائك ألومنيوم معززة غير قابلة للمعالجة بالحرارة وسبائك ألومنيوم معززة قابلة للمعالجة بالحرارة. لا يمكن للنوع المقوى غير القابل للمعالجة بالحرارة تحسين الخواص الميكانيكية من خلال المعالجة الحرارية ولا يمكن تقويته إلا من خلال تشوه العمل البارد. وهي تشمل بشكل رئيسي الألومنيوم عالي النقاء، والألمنيوم الصناعي عالي النقاء، والألمنيوم النقي الصناعي والألمنيوم المقاوم للصدأ، وما إلى ذلك. يمكن لسبائك الألومنيوم المقواة القابلة للمعالجة بالحرارة تحسين خواصها الميكانيكية من خلال طرق المعالجة الحرارية مثل التبريد والشيخوخة. يمكن تقسيمها إلى الألومنيوم الصلب، والألمنيوم المطروق، والألومنيوم فائق الصلابة، وسبائك الألومنيوم الخاصة.
يمكن معالجة بعض سبائك الألومنيوم بالحرارة للحصول على خصائص ميكانيكية جيدة وخصائص فيزيائية ومقاومة للتآكل.
يمكن تقسيم سبائك الألومنيوم المصبوب إلى سبائك الألومنيوم والسيليكون وسبائك الألومنيوم والنحاس وسبائك الألومنيوم والمغنيسيوم وسبائك الألومنيوم والزنك وسبائك الألومنيوم الأرضية النادرة وفقًا لتركيبها الكيميائي. من بينها، تشمل سبائك الألومنيوم والسيليكون أيضًا سبائك الألومنيوم والسيليكون البسيطة (التي لا يمكن تقويتها بالمعالجة الحرارية ولها خصائص ميكانيكية منخفضة. الصب بأداء جيد)، وسبائك الألومنيوم والسيليكون الخاصة (يمكن تقويتها بالمعالجة الحرارية، والخصائص الميكانيكية العالية، أداء صب جيد)
