鋁結構焊接

電弧焊

電弧焊接通常用於連接鋁合金。 1xxx、3xxx、5xxx、6xxx 和中等強度 7xxx（例如 7020）系列中的大多數鍛造材質均可採用電弧工藝進行熔焊。 特別是5xxx系列合金具有優異的焊接性。 高強度合金（例如 7010 和 7050）和大多數 2xxx 系列不建議用於熔焊，因為它們容易出現液化和凝固裂縫。

• 可以用 MIG 焊接鋁嗎？MIG 焊接可成功用於連接鋁合金。 此工藝最適合較薄規格的材料，例如鋁板，因為與較厚的板材相比，所需的熱量較少。 純氬氣是此製程的首選保護氣體，所用焊絲/焊條的成分應盡可能與被焊接零件相似。
• 可以用 TIG 焊接鋁嗎？TIG 焊接也可用於連接鋁合金。 由於塊狀鋁具有高導熱性，TIG 製程能夠產生足夠的熱量，使焊接區域保持足夠熱以形成熔池。 TIG 焊接可用於連接厚截面和薄截面。 與 MIG 焊接類似，純氬氣是首選保護氣體，且所用焊絲/焊條的成分應與待焊接零件相似。

雷射焊接

與其他基於熔合的製程（包括電弧焊接）一樣，雷射光束可用於焊接許多系列的鋁合金。 與其他焊接工藝相比，雷射焊接通常是一種更快的焊接工藝，因為它在材料表面具有高功率密度。 小孔雷射焊接能夠產生高深寬比焊接（窄焊接寬度：大焊接深度），從而產生狹窄的熱影響區。 雷射光束焊接可用於裂紋敏感材料，例如與適當的填充材料（例如 4032 或 4047 鋁合金）結合的 6000 系列鋁合金。 所使用的保護氣體的選擇取決於要連接的鋁牌號碼。

電子束焊接

與雷射焊接類似，電子束擅長產生快速焊接和小型焊池。 電子束也更適合在非常厚的鋁截面上進行焊接。 與其他基於熔合的工藝不同，電子束焊接在真空中進行，這意味著不需要保護氣體，從而產生非常純淨的焊接。

在使用電弧焊、電子束焊和雷射焊等熔焊工藝時，為了最大限度地降低鋁合金熱裂紋的風險，正確選擇填充金屬（填充焊絲或填充棒）、仔細選擇焊接參數和接頭設計至關重要。

摩擦焊

摩擦焊接是一種固態連接製程（即不會發生金屬熔化），特別適合連接鋁合金。 摩擦焊接能夠連接所有系列的鋁合金，包括 2xxx 和 7xxx，而這對於基於熔合的製程來說是困難的。 此外，由於固態製程的性質，與熔焊製程相比，消除了對保護氣體的需要，並且獲得了焊接區域優異的機械性能。 有幾種摩擦加工變體：

• 攪拌摩擦焊（FSW）。 FSW 於 1991 年由 TWI Ltd 開發。 然後工具移動通過界面，摩擦熱導致材料加熱並軟化。 然後旋轉工具機械地混合軟化的材料以產生焊接。 此製程通常用於連接鋁片/板材
• 補充攪拌摩擦點焊 (RFSSW)。 RFSSW 是 FSW 製程的發展成果，在鋁板材應用中用作點焊技術來取代鉚釘
• 線性摩擦焊（LFW）。 LFW 的工作原理是在較大的壓縮力下使一個工件相對於另一個工件振動。 振盪表面之間的摩擦產生熱量，導致界面材料塑化。 然後，塑化的材料從界面排出，導致工件在壓縮力的方向上縮短（燒掉）。 在燒盡過程中，界面污染物（例如氧化物和異物顆粒）會被排出到閃光中，這些污染物會影響焊接的性能，甚至可能影響焊接的使用壽命。 一旦沒有污染物，純金屬與金屬就會發生接觸，從而形成焊接。 此製程用於連接散裝鋁部件以生產近淨形狀
• 旋轉摩擦焊（RFW）。 RFW 與 LFW 類似，不同之處在於，大塊鋁製部件是圓柱形的，並且旋轉以產生摩擦熱而不是線性振盪