آلومینیوم، پس از اکسیژن و سیلیسیم، فراوان ترین عنصر در سطح زمین و پس از آهن پر مصرف‌ترین عنصر در صنایع می‌باشد. خواص منحصر به فرد و کم‌نظیر آلومینیوم، سبب شده است تا دست اندرکاران صنایع گوناگون، آلومینیوم و آلیاژهای آن را برای ساخت انواع قطعات به کار گیرند. مهمترین خواص آلومینیوم عبارتست از:

-وزن مخصوص کم (معادل ۷/۲ کیلوگرم بردسی متر مکعب)
-مقاومت زیاد در برابر خوردگی، به دلیل تشکیل یک لایه (فیلم) اکسیدی به ضخامت ۰۲۵/۰ میکرون.
-نسبت استحکام به وزن بالا.
-هدایت الکتریکی زیاد (۶/۶۴ درصد نسبت به مس آنیل شده)
-هدایت حرارتی زیاد
-قابلیت انعکاس نور و حرارت
-خاصیت جرقه نزدن و غیر مغناطیسی بودن
-شکل پذیری با روش های مختلف
-استحکام بالا در درجه حرارت های پایین
-سمی نبودن
-اتصال آسان
-آلیاژپذیری با اغلب عناصر

انواع آلیاژهای آلومینیوم
تقسیم بندی آلیاژهای آلومینیوم، بر اساس استاندارد آمریکایی بدین قرار است:

آلیاژهای آلومینیوم کارپذیر، براساس استاندارد (AA-Aluminium association)
در این استاندارد، آلیاژهای کارپذیر آلومینیوم به ۸ گروه تقسیم شده که هر آلیاژ با یک عدد چهار رقمی مشخص می شود.
رقم اول از سمت چپ، نشان دهنده گروه اصلی آلیاژی است؛ دومین رقم، تغییر آلیاژ نسبت به آلیاژ اولیه را نشان می‌دهد؛ سومین و چهارمین رقم نیز مقدار خلوص یا نوع آلیاژ را مشخص می‌کند.

آلیاژهای آلومینیوم ریختگی بر اساس استاندارد AA
این آلیاژهای نیز، در ۸ گروه تقسیم بندی شده که هر آلیاژ، با یک عدد چهاررقمی معرفی می شود. بین رقم های سوم و چهارم از سمت چپ یک نقطه گذاشته می شود. اولین رقم از سمت چپ، نشان دهنده گروه آلیاژی است؛ دو رقم بعدی مشخص کننده نوع آلیاژ و یا خلوص آلومینیوم بوده و رقم آخر بعد از نقطه، نوع تولید را نشان می دهد. مثلاً عدد صفر، برای قطعه ریختگی و ۱ برای شمش به کار می رود. در صورتی که اصلاحات یا تغییراتی در آلیاژهای اولیه صورت گرفته باشد، با حروف الفبا (به ترتیب از A به بالا به استثناء حروف Q, O, I و X که قبل از ارقام فوق می آید) مشخص می گردد.
همچنین حروفی که به دنبال نام آلیاژ می آید و یا با یک خط فاصله از هم جدا می شود، مبین نوع عملیات حرارتی است که روی آلیاژ انجام می پذیرد. این عملیات حرارتی عبارتند از:
F=بدون عملیات حرارتی
O= آنیل شده
H=کار سخت شده
H₁=فقط کار سخت شده است
H₂=کار سخت شده و سپس به صورت موضعی آنیل شده است
H₃= کار سخت شده و سپس پایدار گشته (استحکام آلیاژ، کمی پایین آمده و انعطاف پذیری آن بالا می رود و مخصوص آلیاژهای گروه ۵۰۰۰ می باشد)
W=عملیات حرارتی محلولی انجام شده و ناپایدار گشته (پیرسخت شده)
T=عملیات حرارتی محلولی انجام شده و پایدار گشته به غیر از حالات F،O یا H
T₂= آنیل شده (فقط مخصوص قطعات ریخته شده می باشد)
T₃= عملیات حرارتی محلولی انجام و سپس در اثر انجام کار سرد، به طور طبیعی پیرسخت شده و به حالت پایدار درآمده است.
T₄= عملیات حرارتی و محلولی انجام و سپس در اثر زمان دادن طبیعی در درجه حرارت محیط، پیرسخت شده و به حالت پایدار درآمده است.
T₅= فقط پیرسازی مصنوعی شده است (بلافاصله پس از فرایند تولیدی مثلاً ریخته گری سریعاً سرد شده)
T₆= عملیات حرارتی محلول انجام و سپس به طور مصنوعی پیرسخت شده است.
T₇= عملیات حرارتی محلولی انجام و سپس پایدار شده است (این حالت، شامل عملیات انحلال و پیرسختی مصنوعی بیش از حد یا حداکثر است)
T₈= عملیات حرارتی محلولی انجام و سپس تحت کارسرد مکانیکی، به طور مصنوعی پیرسخت شده است.
T₉=عملیات حرارتی محلول انجام و سپس به طور مصنوعی پیرسخت شده و در آخر، تحت کارسرد مکانیکی قرار داده شده است.
T₁₀=به طور مصنوعی پیرسخت شده و سپس تحت کار سرد قرار گرفته تا استحکام آن بالا رود.
به طور معمول، پس از عدد سمت راست هر یک از علایم فوق نیز، اعدادی آورده می شود که معمولاً درجه سختی ایجاد شده در آلیاژ پس از انجام عمل مخصوص را نشان می دهد. سخت ترین حالت (کاملاً سخت) با عدد ۸، عدد ۲ حالت سخت، عدد ۴ حالت نیمه سخت، عدد ۶ حالت سخت و عدد ۹ حالت بسیار بسیار سخت را نشان می دهند. به طور مثال، H₁₈-1100 یعنی آلیاژ آلومینیوم خالص ۱۱۰۰ که به طورکامل کار سخت شده و از سختی بالایی برخوردار است.

متالورژی جوشکاری[۲]
فرایند جوشکاری قوسی تنگستن- گاز (GTAW)^[3]:
فرآیندی است که در آن در اثر حرارت ناشی از برقراری قوس بین الکترود مصرف نشدنی ^[۴] تنگستن و قطعه کار، فلزات ذوب شده و به یکدیگر متصل می شوند. مشعل نگهدارنده الکترود تنگستنی، به سیلندر گاز محافظ و یک خروجی منبع برق اتصال دارد. معمولاً الکترود تنگستنی در تماس با یک لوله مسی آبگرد، قرار دارد که به آن لوله تماس^[۵] می گویند، که در تماس با کابل جوشکاری (کابل ۱) می باشد. این لوله علاوه بر انتقال جریان جوشکاری از منبع قدرت به الکترود، نقش خنک کردن الکترود تنگستنی را به منظور جلوگیری از گرم شدن بیش از حد الکترود بر عهده دارد. قطعه کار نیز از طریق کابل ۲ به خروجی دیگر منبع قدرت متصل می شود. گاز محافظ به مشعل وارد شده و از طریق یک نازل^[۶] به سمت حوضچه جوش هدایت می شود، تا حوضچه جوش را از هوای اطراف حفاظت نماید. به دلیل آن که در روش GTAW از یک گاز خنثی مانند آرگون یا هلیم به عنوان گاز محافظ استفاده می شود و هم چنین به دلیل آن که گاز محافظ در این روش مستقیماً به سمت حوضچه جوش هدایت می شود، بنابراین میزان حفاظت فلز جوش از هوای اطراف در این روش نسبت به روش SMAW بیشتر است. به همین دلیل، روش GTAW را جوشکاری تنگستن-گازخنثی (TIG)^[7] نیز می نامند. اما در موارد خاصی، مقادیر کمی از یک گاز غیرخنثی نیز به گاز محافظ افزوده می شود. بنابراین به نظر می رسد که GTAW نام مناسب تری برای این روش باشد. در مواردی که برای مثال در جوشکاری مواد ضخیم، نیاز به فلز پرکننده باشد، فلز پرکننده به صورت دستی و یا به صورت اتوماتیک به قوس اضافه می شود.