Welke aluminiumlegeringen zijn het beste voor lassen?

Aluminium is uitgegroeid tot een van de belangrijkste technische materialen van de moderne tijd met zijn zeldzame eigenschappen van licht gewicht en weerstand tegen corrosie in combinatie met veelzijdigheid. Dit soort toepassingsspectrums bestrijken een breed gebruiksspectrum, waaronder luchtvaart- en autostructuren, zeeschepen, pijpleidingen en consumentenproducten, toepassingen waarbij aluminium vaak het favoriete metaal is vanwege de sterkte-gewichtsverhouding en duurzaamheid. Een van de vele bekende fabricagemethoden is het proces van lassen en dit helpt bij kosteneffectieve assemblages die sterk en duurzaam van aard zijn.

In vergelijking met staal en andere metalen is het lassen van aluminium echter niet zo eenvoudig. Het heeft een hoge thermische geleidbaarheid, een laag smeltpunt en een harde transparante laag waardoor het moeilijk is om te lassen. Bovendien variëren de mechanische eigenschappen van aluminiumlegeringen sterk, en legeringen kunnen zich ofwel goed gedragen met betrekking tot lassen, of zelfs zeer gevoelig zijn voor warmscheuren, porositeit of zwakke HAZ. Het is van groot belang voor ingenieurs en constructeurs om te weten welke soorten aluminium het meest geschikt zijn om te lassen.

De aluminiumlegeringen worden onderverdeeld in series zoals 1xxx, 3xxx, 5xxx, 6xxx en 7xxx en hebben verschillende eigenschappen. Sommige daarvan, zoals de 5xxx serie, staan bekend om hun uitstekende lasbaarheid en corrosiebestendigheid, terwijl andere, zoals de 2xxx en 7xxx series, problemen opleveren. Het kiezen van de juiste legering verbetert de kwaliteit van het lassen en zorgt voor structurele integriteit, duurzaamheid en een kosteneffectief eindproduct.

Dit artikel gaat dieper in op wat de beste aluminiumlegeringen zijn om te lassen, legeringfamilies, het probleem en oplossingen en haalbare aanbevelingen voor de industrie.

1. Classificatie van aluminiumlegeringen

Aluminium wordt zelden in zijn pure vorm gebruikt voor constructieve toepassingen omdat puur aluminium, hoewel het zeer corrosiebestendig en buigzaam is, niet de sterkte heeft die nodig is voor veeleisende technische toepassingen. Om de mechanische en fysische eigenschappen te verbeteren, wordt aluminium gecombineerd met andere elementen zoals koper, magnesium, silicium, mangaan en zink, wat resulteert in een breed scala aan aluminiumlegeringen. Deze legeringen worden geclassificeerd op basis van hun productiemethode, versterkingsmechanisme en chemische samenstelling.

Smeed- vs. gietlegeringen

Aluminiumlegeringen worden grofweg onderverdeeld in twee categorieën:

• Smeedlegeringen - Ze worden mechanisch bewerkt tot vormen zoals platen, staven en extrusies door middel van processen zoals walsen, smeden of extrusie. Het zijn de meest gebruikte legeringen in lassen en structurele fabricage.
• Gietlegeringen - Deze legeringen worden geproduceerd door gesmolten aluminium in mallen te gieten en worden vaak gebruikt voor complexe vormen in auto- en luchtvaartonderdelen. Gietlegeringen zijn over het algemeen moeilijker te lassen dan smeedlegeringen, maar sommige kunnen succesvol worden verbonden met gespecialiseerde processen.

Warmtebehandelbare versus niet-warmtebehandelbare legeringen

Smeedlegeringen worden verder ingedeeld in twee groepen op basis van hoe ze sterk worden:

• Niet-warmtebehandelbare legeringen: Versterkt voornamelijk door spanningsuitharding (work hardening). Ze vertrouwen op mechanische vervorming om de hardheid en treksterkte te verhogen. Voorbeelden zijn de 1xxx, 3xxx en 5xxx series. Deze legeringen behouden over het algemeen hun eigenschappen na het lassen, waardoor ze zeer goed lasbaar zijn.
• Warmtebehandelbare legeringen: Versterkt door precipitatieharden (warmtebehandeling gevolgd door veroudering). De warmtebehandeling zorgt voor de vorming van fijne precipitaten die de sterkte verhogen. Voorbeelden zijn de 2xxx, 6xxx en 7xxx series. Hoewel deze legeringen zeer hoge sterktes kunnen bereiken, verliezen ze vaak mechanische eigenschappen in de warmte-beïnvloede zone tijdens het lassen.

Series aluminiumlegeringen (smeedlegeringen)

De Aluminiumvereniging (AA) gebruikt een viercijferig nummeringssysteem om smeedlegeringen te classificeren:

• 1xxx Series (hoofdzakelijk zuiver aluminium): ≥99% aluminiumgehalte, uitstekende corrosieweerstand, goed elektrisch en thermisch geleidingsvermogen, maar lage sterkte. Zeer lasbaar.
• 2xxx-serie (aluminium-koperlegeringen): Hoge sterkte, gebruikt in de ruimtevaart, maar slecht lasbaar door warmscheuren en sterkteverlies.
• 3xxx-serie (aluminium-mangaanlegeringen): Goede corrosiebestendigheid en lasbaarheid, gemiddelde sterkte, gebruikt in dakbedekking, bevelsiding en chemische apparatuur.
• 4xxx-serie (aluminium-siliciumlegeringen): Slijtvast, matig lasbaar, vaak gebruikt als vulmateriaal in plaats van als basislegering.
• 5xxx-serie (aluminium-magnesiumlegeringen): Uitstekende corrosiebestendigheid, uitstekende lasbaarheid, veel gebruikt in mariene en structurele toepassingen.
• 6xxx-serie (aluminium-magnesium-siliciumlegeringen): Middelmatig sterk, goede corrosiebestendigheid, lasbaar maar verliest sterkte in HAZ; wordt veel gebruikt in de automobielindustrie en pijpleidingen.
• 7xxx Series (aluminium-zinklegeringen): Extreem hoge sterkte, veel gebruikt in de ruimtevaart, maar slecht lasbaar, behalve voor specifieke kwaliteiten zoals 7005 en 7039.
• 8xxx-serie (diverse legeringen): Vaak gebruikt voor verpakkingsmaterialen zoals aluminiumfolie; lastoepassingen zijn beperkt.

2. Algemene uitdagingen bij het lassen van aluminium

Hoewel aluminium veel wordt gebruikt in constructies, auto's en ruimtevaarttoepassingen, brengt het lassen ervan unieke uitdagingen met zich mee in vergelijking met staal of andere gebruikelijke technische metalen. De fysische en chemische eigenschappen van aluminium zorgen vaak voor moeilijkheden tijdens het lasproces, die, als ze niet op de juiste manier worden aangepakt, de laskwaliteit, mechanische sterkte en onderhoudsprestaties in gevaar kunnen brengen. Inzicht in deze uitdagingen is essentieel voordat legeringen, toevoegmaterialen en lasprocessen worden gekozen.

Hoge thermische geleidbaarheid

Aluminium geleidt warmte ongeveer vier tot vijf keer sneller dan staal. Deze eigenschap zorgt ervoor dat lashitte zich snel verspreidt naar het omringende basismetaal. Hierdoor hebben lassers vaak moeite om een smeltbad te vormen en te behouden, vooral bij dunne platen waar oververhitting en doorbranden kan optreden. Bij dikkere secties vereist de snelle warmteoverdracht hogere lasstromen en een nauwkeurige regeling van de warmte-inbreng om volledige inbranding te garanderen en koudlassen of gebrek aan smelting te voorkomen.

Lage smelttemperatuur

Het smeltpunt van zuiver aluminium is ongeveer 660°C (1220°F), aanzienlijk lager dan dat van staal (ongeveer 1500°C / 2730°F). Deze smalle marge tussen de smelttemperatuur van het basismetaal en de hoge warmte-inbreng die nodig is vanwege de thermische geleidbaarheid, maakt aluminium bijzonder gevoelig voor vervorming en kromtrekken tijdens het lassen. De lasser moet voldoende energie balanceren om smelt te bereiken zonder de las te oververhitten of te laten instorten.

Oxidefilmvorming

Aluminium vormt van nature een dunne, taaie oxidelaag (Al₂O₃) op het oppervlak wanneer het aan lucht wordt blootgesteld. Deze oxide heeft een veel hogere smelttemperatuur (ongeveer 2050°C / 3720°F) dan aluminium zelf, waardoor de vlamboog niet in het basismetaal kan doordringen. Als de oxidelaag niet goed verwijderd of onderbroken wordt, veroorzaakt dit slechte versmelting, insluitingen en zwakke verbindingen. Daarom is het verwijderen van oxide door mechanisch reinigen, chemisch etsen of boogreiniging (AC polariteit bij TIG-lassen) essentieel voor het lassen.

Poreusheid

Porositeit is een veelvoorkomend defect in aluminium lassen. Gesmolten aluminium heeft een hoge oplosbaarheid voor waterstof, maar tijdens het stollen neemt de waterstofoplosbaarheid sterk af. Alle waterstof die in het smeltbad wordt ingesloten, vormt gaszakken (porositeit) in het lasmetaal. Alle waterstof die in het smeltbad wordt opgesloten, vormt gaszakken (porositeit) in het lasmetaal. Bronnen van waterstof zijn onder andere vocht, smeermiddelen, oliën, vuil en gehydrateerde oxiden. Poreusheid vermindert de mechanische sterkte, de weerstand tegen vermoeiing en de algehele betrouwbaarheid van de gelaste structuur. Preventieve maatregelen zijn grondige oppervlaktereiniging, voorverwarming en het gebruik van droog beschermgas en lasdraad.

Heet scheuren (stollingsscheuren)

Sommige aluminiumlegeringen, vooral die met een hoog koper- of zinkgehalte (bijv. 2xxx en 7xxx series), zijn gevoelig voor warmscheuren tijdens het stollen. Dit komt voor door grote vriesbereiken, segregatie van legeringselementen en restspanningen in het smeltbad. Warmscheuren ontstaan vaak langs korrelgrenzen en zijn moeilijk te detecteren totdat de las onder belasting wordt getest. De juiste selectie van toevoegmateriaal, het ontwerp van de lasverbinding en procesbeheersing zijn nodig om het risico op scheuren te verminderen.

Verlies van mechanische eigenschappen in de door warmte beïnvloede zone (HAZ)

Voor warmtebehandelbare aluminiumlegeringen (zoals 6xxx en 7xxx series) kan het lassen de mechanische eigenschappen in de HAZ aantasten. De warmte-inbreng lost versterkende precipitaten op of maakt ze grover, wat leidt tot een vermindering van de treksterkte, vloeigrens en hardheid. Terwijl niet-warmtebehandelbare legeringen (bijv. 5xxx series) hun eigenschappen grotendeels behouden na het lassen, vereisen warmtebehandelbare legeringen vaak warmtebehandeling na het lassen of een overontwerp van de structuren om de verzachting van de HAZ te compenseren.

Vervorming en restspanning

Door de hoge thermische uitzettingscoëfficiënt zet aluminium uit en krimpt het aanzienlijk tijdens het verhitten en afkoelen. Dit kan vervorming, kromtrekken en restspanningen veroorzaken in lasverbindingen, vooral in dunwandige constructies. Opspannen, voorverwarmen, gecontroleerde lasprocessen en technieken met een lage warmte-inbreng zijn vaak nodig om deze problemen te minimaliseren.

3. Lasbaarheid van aluminiumlegeringen

1xxx Series (hoofdzakelijk zuiver aluminium)

• Voorbeelden: 1100, 1350.
• Kenmerken: Uitstekende corrosiebestendigheid, hoge ductiliteit, lage sterkte.
• Lasbaarheid: Uitstekend - Zuiver aluminium heeft bijna geen last van scheuren. Het last gemakkelijk met TIG of MIG.
• Toepassingen: Chemische apparatuur, architecturale gevels, apparatuur voor voedselverwerking.
• Terugbetaling: Lage sterkte beperkt structureel gebruik.

2xxx-serie (aluminium-koperlegeringen)

• Voorbeelden: 2024, 2219.
• Kenmerken: Hoge sterkte, veel gebruikt in de ruimtevaart.
• Lasbaarheid: Slecht - Zeer gevoelig voor warmscheuren en verlies van mechanische eigenschappen in de HAZ. 2219 is enigszins lasbaar en wordt gebruikt in tanks voor de ruimtevaart.
• Toepassingen: Ruimtevaart, defensie.
• Uitspraak: Over het algemeen niet aanbevolen voor lassen, behalve in speciale gevallen met 2219 volgens gecontroleerde procedures.

3xxx-serie (aluminium-mangaanlegeringen)

• Voorbeelden: 3003, 3105.
• Kenmerken: Goede corrosiebestendigheid, gemiddelde sterkte.
• Lasbaarheid: Uitstekend - Deze legeringen zijn niet warmtebehandelbaar, dus ze behouden hun eigenschappen na het lassen.
• Toepassingen: Dakplaten, gevelbekleding, drankblikjes, chemische apparatuur.

4xxx-serie (aluminium-siliciumlegeringen)

• Voorbeelden: 4032, 4045.
• Kenmerken: Slijtvast, hoog siliciumgehalte verlaagt de thermische uitzettingscoëfficiënt.
• Lasbaarheid: Matig - Vaak gebruikt als vulmateriaal (bijv. 4045) in plaats van als basislegering. Hoog Si kan de vervormbaarheid verminderen.
• Toepassingen: Motoronderdelen voor auto's, slijtageonderdelen.

5xxx-serie (aluminium-magnesiumlegeringen)

• Voorbeelden: 5052, 5083, 5754, 5456.
• Kenmerken: Uitstekende corrosiebestendigheid, goede sterkte, vooral in mariene omgevingen.
• Lasbaarheid: Uitmuntend - De meest gelaste aluminiumlegeringen. Niet warmtebehandelbaar, dus HAZ behoudt goede eigenschappen. Moet oppassen voor spanningscorrosie als het Mg gehalte >3% is.
• Toepassingen: Scheepsbouw, drukvaten, offshore platforms, cryogene tanks.
• Uitspraak: Een van de beste aluminiumlegeringen voor lassen.

6xxx-serie (aluminium-magnesium-siliciumlegeringen)

• Voorbeelden: 6061, 6063, 6082.
• Kenmerken: Medium sterkte, goede corrosiebestendigheid, zeer veel voorkomende structurele legeringen.
• Lasbaarheid: Goed - Warmtebehandelbaar, dus lassen vermindert de sterkte in HAZ. Warmtebehandeling na het lassen of overontwerp kunnen dit echter compenseren. Vaak gelast met 4045 of 5356 vulstoffen.
• Toepassingen: Pijpleidingen, drukvaten, autoframes, lucht- en ruimtevaart, bouw.
• Uitspraak: Zeer goed lasbaar maar het ontwerp moet rekening houden met HAZ-verweking.

7xxx Series (aluminium-zinklegeringen)

• Voorbeelden: 7075, 7475.
• Kenmerken: Extreem sterk, veel gebruikt in de ruimtevaart.
• Lasbaarheid: Slecht - Gevoelig voor warmscheuren, porositeit en ernstig sterkteverlies. Over het algemeen vermeden in gelaste constructies. Uitzonderingen zijn 7005 en 7039, die matig lasbaar zijn.
• Toepassingen: Ruimtevaart, defensie, sportuitrusting.
• Uitspraak: Niet aanbevolen voor lassen, behalve in speciale gevallen.

4. Beste aluminiumlegeringen voor lassen

Op basis van de bovenstaande analyse zijn de beste aluminiumlegeringen om te lassen:

1. 1xxx serie (bijv. 1100) - Gemakkelijk te lassen, maar weinig sterk.
2. 3xxx serie (bijv. 3003, 3105) - Grote corrosiebestendigheid, goed lasbaar.
3. 5xxx serie (bijv. 5052, 5083, 5754, 5456) - Uitstekende sterkte en corrosiebestendigheid, vooral in de scheepvaart.
4. 6xxx serie (bijv. 6061, 6063, 6082) - Veel gebruikte constructielegeringen; goed lasbaar met toevoegmaterialen.

Van deze legeringen worden 5xxx-legeringen vaak beschouwd als de meest betrouwbare om te lassen, vooral in veeleisende omgevingen zoals marine- en offshoretoepassingen.

5. Lasprocessen voor aluminium

Het lassen van aluminium vereist speciale technieken en procesbeheersing vanwege de unieke uitdagingen van het materiaal. In tegenstelling tot staal heeft aluminium een laag smeltpunt, een hoge thermische geleidbaarheid, een vuurvaste oxidelaag en gevoeligheid voor poreusheid en scheuren. Om deze problemen te overwinnen, moeten lasprocessen voor aluminium een nauwkeurige warmte-inbreng, effectieve afscherming en verwijdering van oxide bieden. De keuze van het proces hangt af van factoren zoals legeringstype, dikte, lasontwerp, productievolume en vereiste laskwaliteit.

De meest gebruikte lasprocessen voor aluminium worden hieronder beschreven.

Booglassen met gas (GTAW / TIG)

Gas Tungsten Arc Welding, ook bekend als TIG-lassen, wordt veel gebruikt voor aluminium vanwege de mogelijkheid om hoogwaardige, nauwkeurige en schone lassen te maken.

• Principe: Er wordt een boog gevormd tussen een niet-verbruikbare wolfraamelektrode en het stuk. Inert beschermgas is argon of helium dat atmosferische oxidatie van het gesmolten lasbad voorkomt.
• Belangrijkste kenmerken voor aluminium:
  • Heeft wisselstroom (AC) nodig om de oxidelaag periodiek te strippen door kathodische reiniging.
  • Biedt uitstekende controle over de warmte-inbreng, waardoor het geschikt is voor dunne aluminium platen.
  • Produceert lassen met minimale porositeit en spatten.
• Voordelen: Lassen van hoge kwaliteit, nauwkeurige controle, uitstekend voor kritieke toepassingen.
• Beperkingen: Langzamer dan andere processen, vereist bekwame operators, minder economisch voor dikke secties.
• Producten Toepassingsonderverdeling: Ruimtevaartonderdelen, speler, drukvat, Autocarrosserieassistent.

Gasbooglassen (GMAW / MIG)

De meest gebruikte methode voor het lassen van aluminium in de industrie is het gasmetaalbooglassen, ook wel MIG-lassen genoemd, dat een hoge snelheid, flexibiliteit en productiviteit heeft.

• Principe: Een elektrode met verbruikbare draad wordt continu in het lasbad gevoerd, waarbij inert gas (argon of argon-heliummengsel) de las afschermt.
• Belangrijkste kenmerken voor aluminium:
  • Vaak gebruikt met DCEP (Direct Current electrode positive) voor een stabiele boog en goede penetratie.
  • Er zijn spoelpistolen of push-pull feeders nodig om problemen met draadaanvoer door de zachtheid van aluminium te voorkomen.
  • Effectief voor middeldikke tot dikke secties.
• Voordelen: Hoge neersmeltsnelheden, sneller dan TIG, goed voor productielassen.
• Beperkingen: Minder nauwkeurig dan TIG, vatbaarder voor poreusheid als de reinheid en gasafscherming niet onder controle zijn.
• Toepassingen: Scheepsbouw, autoframes, treinstellen, pijpleidingen, structurele fabricage.

Weerstandslassen (puntlassen en naadlassen)

Weerstandslassen, in het bijzonder puntlassenwordt soms gebruikt voor het verbinden van aluminium platen.

• Principe: Warmte wordt opgewekt aan de strijkoppervlakken door stroom door elektroden te laten gaan terwijl er druk wordt uitgeoefend.
• Uitdagingen met aluminium:
  • De hoge geleidbaarheid van aluminium vereist zeer hoge stromen.
  • Elektroden slijten snel door het vastplakken van aluminium.
• Toepassingen: Beperkt gebruik in carrosseriepanelen van auto's en elektrische verbindingen waarbij dunne aluminium platen betrokken zijn.

Wrijvingsroerlassen (FSW)

Wrijvingsroerlassen is een lasproces in vaste toestand dat de technologie voor het verbinden van aluminium heeft veranderd, vooral in de ruimtevaart, de automobielindustrie en de scheepsbouw.

• Principe: Een roterend, niet-verbruikbaar gereedschap met een pen en schouder wordt in de las gestoken, waarbij wrijvingswarmte wordt opgewekt die het metaal plastificeert (maar niet smelt). Het gereedschap roert en smeedt het materiaal vervolgens tot een vaste-fase las.
• Belangrijkste kenmerken voor aluminium:
  • Elimineert problemen met poreusheid en warmscheuren omdat er geen smeltproces is.
  • Behoudt de mechanische eigenschappen in de warmte-beïnvloede zone beter dan smeltlassen.
  • Produceert lassen met uitstekende vermoeiingssterkte en minimale vervorming.
• Voordelen: Lassen van hoge kwaliteit, weinig vervorming, geen toevoegmateriaal nodig.
• Beperkingen: Vereist speciale apparatuur, lagere rijsnelheden, beperkt tot rechte of eenvoudige verbindingen.
• Toepassingen: Vliegtuigromppanelen, autochassis, treinwagons, scheepsrompen.

Lassen met laserstralen (LBW)

Laser Beam Welding biedt precisie- en hogesnelheidslassen voor dunne aluminium onderdelen.

• Principe: Een gefocuste laserstraal smelt en smelt de verbinding, met beschermgas.
• Belangrijkste kenmerken voor aluminium:
  • Hoge energiedichtheid maakt diepe penetratie met smalle lassen mogelijk.
  • Gevoelig voor de passing van verbindingen vanwege de kleine balk.
  • Vereist nauwkeurige controle om poreusheid te voorkomen.
• Toepassingen: Elektronica, ruimtevaartonderdelen, behuizingen voor autobatterijen.

Elektronenbundellassen (EBW)

Elektronenbundellassen is een uiterst nauwkeurig, vacuümgebaseerd proces dat wordt gebruikt voor kritieke aluminium componenten.

• Principe: Een gerichte bundel elektronen met hoge snelheid raakt het werkstuk en genereert intense plaatselijke hitte die de verbinding smelt.
• Voordelen: Extreem diepe penetratie, minimale vervorming, uitstekende kwaliteit.
• Beperkingen: Hoge kosten, vereist vacuümkamer, beperkte onderdeelgrootte.
• Toepassingen: Ruimtevaart en defensie, cryogene tanks, nucleaire componenten.

Autogeen lassen en booglassen met afgeschermd metaal (SMAW)

Traditionele processen zoals autogeen autogeen lassen en SMAW (stoklassen) worden zelden gebruikt voor aluminium vanwege de moeilijkheid om de warmte-invoer te regelen, de verontreiniging door oxide en de slechte laskwaliteit. Deze worden over het algemeen beperkt tot reparatiewerkzaamheden waar moderne processen niet beschikbaar zijn.

Tabel 1 Samenvatting van processen

De keuze van het lasproces voor aluminium hangt af van de toepassingseisen. Voor kritische, dunne en hoogwaardige lassen heeft TIG de voorkeur. Voor productie en dikkere secties domineert MIG. Voor toepassingen van de volgende generatie die superieure sterkte en foutloze verbindingen vereisen, worden processen met vaste stof zoals wrijvingsroerlassen steeds populairder. Geavanceerde methoden zoals laser- en elektronenbundellassen worden gebruikt in gespecialiseerde, zeer nauwkeurige industrieën.

6. Industriële toepassingen en casestudies

• Scheepsbouw: 5083 en 5456 zijn de favoriete legeringen voor rompen en dekken vanwege de zeewaterbestendigheid en lasbaarheid.
• Ruimtevaart2219 wordt gebruikt voor gelaste brandstoftanks; in de meeste constructies wordt lassen echter vermeden ten gunste van klinken vanwege de slechte lasbaarheid van 2xxx en 7xxx legeringen.
• Automotive6061 en 6082 worden gebruikt voor frames en crashconstructies; FSW wordt steeds meer toegepast.
• Bouw: 3003 en 6063 worden gebruikt in dakbedekking, bevelsiding, pijpleidingen en bruggen.

7. Praktische aanbevelingen

• Voor algemene fabricage: Gebruik de 5xxx serie (beste combinatie van sterkte, corrosiebestendigheid, lasbaarheid).
• Voor dunne platen en decoratieve panelen: Gebruik de 1xxx of 3xxx serie.
• Voor structurele toepassingen die een hogere sterkte vereisen: Gebruik de 6xxx serie, maar houd rekening met HAZ-verzachting.
• Vermijd 2xxx en 7xxx series tenzij onder speciale omstandigheden (FSW of gespecialiseerd luchtvaartlassen).
• Kies altijd de juiste vullegeringen (meestal 4045, 5356 of 5556) om het risico op scheuren te verminderen.

Conclusie

Aluminium is een belangrijk technisch materiaal dat in verschillende sectoren wordt gebruikt, maar het lassen van aluminium heeft zijn eigen problemen omdat ze een grote neiging hebben om warmte te geleiden, waardoor ze de neiging hebben om een laag smeltpunt, oxidelaag, porositeit en warmscheurvorming te hebben. De keuze van de legering is de belangrijkste parameter voor de lasbaarheid, mechanische eigenschappen en het falen op lange termijn van gelaste constructies.

Van de legeringsfamilies zijn de 1xxx, 3xxx, 5xxx en 6xxx de beste. Tot de meest betrouwbare behoren de 5xxx series (aluminium-magnesium legeringen), die de combinatie van corrosiebestendigheid, sterkte en lasgemak optimaliseren, vooral op zee en offshore. De 6xxx series worden, ondanks hun gevoeligheid voor verweking door warmte beïnvloede zones, voortdurend gebruikt vanwege hun structurele sterkte/aanpasbaarheid. De 1xxx en 3xxx series zijn gemakkelijk te lassen, maar hebben een vrij lage sterkte en werden gebruikt in niet-structurele / decoratieve toepassingen.

Daarentegen zijn 2xxx (aluminium-koper) en 7xxx (aluminium-zink) legeringen helemaal niet lasbaar en zijn ze bijzonder gevoelig voor warmscheuren en verlies van mechanische eigenschappen, wat hun gebruik in gelaste constructies beperkt tot enkele nichegevallen zoals in de ruimtevaart.

Uiteindelijk zal het lassen van aluminium worden gerealiseerd met betrekking tot de te gebruiken toevoegmaterialen en de lasprocessen naast de oppervlaktevoorbereiding, naast de keuze van de legering. Door de juiste beslissingen en methoden te combineren, kan het volledige potentieel van aluminium als lichtgewicht, duurzaam en flexibel materiaal worden bereikt.