یک آلومینیوم آلیاژی یک ترکیب متشکل از آلومینیوم است که عناصر دیگر اضافه شدهاند. آلیاژ با مخلوط کردن عناصر مخلوط میشود وقتی آلومینیوم مذاب است (مایع)، که برای تشکیل یک محلول جامد همگن سرد میشود. دیگر عناصر ممکن است تا ۱۵ درصد از آلیاژ را به صورت توده ای تشکیل دهند. عناصر اضافه شده عبارتند از آهن، مس، منیزیم، سیلیسیم و روی. افزودن عناصر به آلومینیوم باعث بهبود استحکام، کارایی، مقاومت در برابر خوردگی، هدایت الکتریکی و یا چگالی، در مقایسه با عنصر فلزی خالص میشود. آلیاژهای آلومینیوم معمولا سبک وزن و مقاوم به خوردگی هستند.
این لیستی از تعدای آلیاژهای آلومینیوم است:
Alclad : ورق آلومینیوم ساخته شده توسط پیوند آلومینیوم با خلوص بالا به ماده هسته ای قوی
Al-Li : (لیتیوم، گاهی جیوه)
Alnico : (آلومینیوم، نیکل، مس)
Birmabright : ( آلومینیوم، منیزیم)
Duralumin : (مس، آلومینیوم)
Hindalium : (آلومینیوم، منیزیم، منگنز، سیلیکون)
Magnalium : ( 5% منیزیم)
Magnox : (اکسید منیزیم، آلومینیوم)
آلیاژ ها نامهای عامیانه دارد، اما ممکن است با استفاده از عدد چهار رقمی شناسایی شود. اولین رقم عدد، کلاس یا سری آلیاژ را مشخص میکند.
1XXX : آلومینیوم خالص تجاری نیز یک شناسه عددی چهار رقمی دارد. آلومینیوم سری 1XXX از آلومینیوم خلوص 99 درصد یا بالاتر ساخته شده است.
2XXX : عنصر آلیاژی اصلی در سری 2XXX مس است. با حرارت دهی این آلیاژها نیروی خود را بهبود میبخشند. این آلیاژها قوی و سخت هستند اما نه به عنوان مقاومت در برابر خوردگی بلکه به عنوان آلیاژهای آلومینیوم دیگر، بنابراین معمولا برای استفاده رنگ یا پوشش داده میشوند. معمولترین این آلیاژها ۲۰۲۴ است. آلیاژ 2024-T351 در میان سختترین آلیاژهای آلومینیوم قرار دارد.
3XXX : عنصر آلیاژی اصلی در این سری منگنز، معمولا با مقدار کمی منیزیم است. محبوبترین آلیاژ از این سری، ۳۰۰۳ است که نسبتا قوی و کارامد است. ۳۰۰۳ برای تهیه وسایل آشپزی به کار میرود. آلیاژ ۳۰۰۴ یکی از آلیاژهای مورد استفاده برای تولید قوطیهای آلومینیومی برای نوشیدنیها است.
4XXX : سیلیکون به آلومینیوم اضافه میشود تا الیاژ 4XXX تولید شود. این امر نقطه ذوب فلز را کاهش میدهد بدون اینکه آن را ترد کند. این مجموعه برای ساخت سیم جوش مورد استفاده قرار میگیرد. آلیاژ 4043 برای ساخت آلیاژهای پر کننده برای خودروهای جوشکاری و عناصر ساختاری استفاده میشود.
5XXX : عنصر آلیاژی اصلی در مجموعه 5XXX منیزیم است. این آلیاژها قوی، قابل جوش و مقاوم در برابر خوردگی دریایی هستند. در آلیاژهای 5XXX برای ساخت مخازن فشار و مخازن ذخیرهسازی و برای کاربردهای مختلف دریایی استفاده میشود. آلیاژ 5182 برای ساختن قوطی نوشیدنی آلومینیومی استفاده میشود. بنابراین قوطیهای آلومینیومی در واقع شامل حداقل دو آلیاژ هستند!
6XXX : سیلیکون و منیزیم در آلیاژهای 6XXX وجود دارند. عناصر ترکیب میشوند تا سیلیسید منیزیم را تشکیل دهند. این آلیاژها، قابل انعطاف ، قابل جوش و گرمادهی هستند. آنها مقاومت خوردگی خوبی دارند و استحکام متوسط دارند. رایجترین آلیاژ در این سری ۶۰۶۱ است که برای ساخت قالبهای کامیون و قایق به کار میرود. محصولات اکستروژن از سری 6XXX در معماری مورد استفاده قرار میگیرند .
7XXX : روی عنصر آلیاژ اصلی در مجموعه ای است که با شماره 7 شروع می شود. آلومینیوم حاصل قابل گرما دهی و بسیار قوی است. آلیاژهای مهم 7050 و 7075 هستند که هر دو برای ساخت هواپیما استفاده می شوند.
8XXX : اینها آلیاژهای آلومینیوم هستند که با عناصر دیگر ساخته شدهاند. مثالهای آن عبارتند از: ۸۵۰۰، ۸۵۱۰، و ۸۵۲۰
منگنز اضافه شده به آلومینیوم باعث افزایش قدرت آن می شود و یک آلیاژ با کارایی عالی و مقاوم در برابر خوردگی را تولید می کند. بالاترین آلیاژ مقاوم در برابر حرارت آلیاژ 5052 است .
به طور کلی، دو دسته وسیع از آلیاژهای آلومینیوم آلیاژهای ریختهگری شده و آلیاژهای ریختهگری هستند. هر دوی این گروهها به انواع قابل گرما دهی و غیر قابل گرما دهی تقسیمبندی میشوند. حدود ۸۵ % آلومینیوم در آلیاژهای ریختهگری استفاده میشود. آلیاژهای ریختهگری به دلیل نقطه ذوب پایین خود نسبتا ارزان هستند، اما آنها مقاومتهای کششی کمتری نسبت به همتایان خود دارند.