На сьогоднішній день на основі алюмінію виготовляється велика кількість різноманітних сплавів, які відрізняються один від одного високою теплопровідністю, жароміцних, стійкістю до появи корозії, високими показниками міцності і пластичності, а також невеликий лінійної усадкою. На вироби отримані з сплавів алюмінію легко наносяться декоративні і захисні покриття, які піддаються обробці і легко зварюються контактним зварюванням.
Міцність алюмінію в чистому вигляді не задовольняє всі потреби ливарного виробництва. Саме тому в промисловості для виготовлення виливків використовують алюмінієві сплави різного хімічного складу. Вони містять у собі один або більше легуючих основних компонентів: мідь, магній, цинк, свинець, марганець, залізо, хром, титан, кремній, срібло, нікель та інше.
При досить високій температурі легуючі компоненти повністю розчиняються в рідкому алюмінії. Частинки, які не розчинилися в сплаві, утворюють самостійні кристали або присутні у вигляді чистих елементів (свинцю, кремнію, олова). Легування сплавів дозволяє підвищувати міцність, твердість, пластичність.
При поліпшених показниках якості одним з негативних моментів є зниження електропровідності і підвищення відносної щільності. Для того щоб сплави володіли тими чи іншими властивостями до складу додають різні легуючі елементи в неоднакових пропорціях.
Залежно від способу виготовлення алюмінієві сплави поділяються на 2 види:
- ливарні (мають високий показник жидкотікучості)
- деформуються (пластичні в нагрітому стані)
Деформуємі сплави отримують шляхом додавання в алюміній розчинних елементів, таких як мідь, магній, марганець, цинк. У незначних пропорціях можуть також вводити кремній, нікель, залізо. Домішки заліза і кремнію сприяють значному зниженню пластичних властивостей алюмінію, тим самим збільшують твердість.
По міцності деформуються сплави підрозділяються на три групи:
- високоміцні сплави
- сплави середньої міцності
- жароміцні сплави
Сплави алюмінію, до складу яких додають мідь і кремній набули широкого поширення у виготовленні деталей для промислових цілей. Вони мають високу міцність і твердістю, зберігаючи свої точні розміри в процесі експлуатаціі і маючи високу частоту обробленої поверхні.
Для поліпшення пластичних властивостей до складу сплаву додають цирконій і титан і зменшують наявність в ньому кремнію і заліза. Алюмінієво-мідних сплавів не стійкі до появи корозії і не досить пластичні, тому рекомендується використовувати поверхневі захисні покриття.
У невеликих кількостях допустимо введення заліза для збільшення міцності при виробництві проводів. Також залізо сприяє зменшенню прилипання до стінок форми при литті в кокіль.
Алюмінієві сплави мають високі фізико-хімічними властивостями, вплив на які надає цілий ряд факторів. На сьогоднішній день головною галуззю застосування алюмінієвих сплавів є авіація.