鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)鋁合金焊接結(jié)構(gòu)件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。目前鋁合金是應(yīng)用多的合金。

鋁合金密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或超過優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣泛使用，使用量?jī)H次于鋼。一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機(jī)械性能、物理性能和抗腐蝕性能。硬鋁合金屬AI—Cu—Mg系，一般含有少量的Mn，可熱處理強(qiáng)化．其特點(diǎn)是硬度大，但塑性較差。超硬鋁屬Al一Cu—Mg—Zn系，可熱處理強(qiáng)化，是室溫下強(qiáng)度 的鋁合金，但耐腐蝕性差，高溫軟化快。鍛鋁合金主要是Al—Zn—Mg—Si系合金，雖然加入元素種類多，但是含量少，因而具有優(yōu)良的熱塑性，適宜鍛造，故又稱鍛造鋁合金。 
 
物質(zhì)結(jié)構(gòu)
純鋁的密度?。é?2.7g/cm3），大約是鐵的 1/3，熔點(diǎn)低（660℃），鋁是面心立方結(jié)構(gòu)，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各種型材、板材，抗腐蝕性能好。但是純鋁的強(qiáng)度很低，退火狀態(tài) σb 值約為8kgf/mm2，故不宜作結(jié)構(gòu)材料。通過長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)，人們逐漸以加入合金元素及運(yùn)用熱處理等方法來強(qiáng)化鋁，這就得到了一系列的鋁合金。 添加一定元素形成的合金在保持純鋁質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)還能具有較高的強(qiáng)度，σb 值分別可達(dá) 24～60kgf/mm2。這樣使得其“比強(qiáng)度”（強(qiáng)度與比重的比值 σb/ρ）勝過很多合金鋼，成為理想的結(jié)構(gòu)材料，廣泛用于機(jī)械制造、運(yùn)輸機(jī)械、動(dòng)力機(jī)械及航空工業(yè)等方面，飛機(jī)的機(jī)身、蒙皮、壓氣機(jī)等常以鋁合金制造，以減輕自重。采用鋁合金代替鋼板材料的焊接，結(jié)構(gòu)重量可減輕50%以上。
鋁和鋁合金可以用各種不同的方法熔煉。常使用的是無芯感應(yīng)爐和槽式感應(yīng)爐、坩堝爐和反射式平爐（使用天然氣或燃料油燃燒）以及電阻爐和電熱輻射爐。爐料種類廣泛，從高質(zhì)量的預(yù)合金化鑄錠一直到專門由低等級(jí)廢料構(gòu)成的爐料都可以使用。然而，即使在適宜熔煉澆注的條件下，熔化的鋁也易受三種類型的不良影響：
·在高溫條件下，隨著時(shí)間的推移，氫氣的吸附導(dǎo)致溶解在熔液中氫氣的增加。
·在高溫條件下，隨著時(shí)間的推移，熔液發(fā)生氧化。
·合金元素的喪失。

 好處是顯而易見的，為關(guān)鍵的是，這條工藝路線能不能走通？鑄軋工藝復(fù)雜，技術(shù)難度高，國(guó)內(nèi)大多數(shù)鋁加工企業(yè)都不敢輕易涉足。為保證鑄軋的穩(wěn)定性，鋁液要實(shí)現(xiàn)在40mm—70mm很短區(qū)間內(nèi)由熔體鑄軋成固體金屬帶坯的轉(zhuǎn)變。期間，任何一個(gè)參數(shù)變化，其他參數(shù)也要隨之立即調(diào)整，才能確保各項(xiàng)工藝參數(shù)相匹配。

  此外，鑄軋3004防銹鋁合金產(chǎn)品的研制，化學(xué)成分比例難以調(diào)控，特別是金屬鎂較為活潑，在空氣中易自燃，且流動(dòng)性差，凝固成型性能差，所以研發(fā)困難重重。

  “為保險(xiǎn)起見，我們優(yōu)先使用鎂含量較低的3105進(jìn)行初步試制，再在3105試驗(yàn)基礎(chǔ)上結(jié)合對(duì)3004鋁合金自身特性的研究，終確定3004鋁合金試制方案。”李彥勤說。配料、熔煉、除氣……在經(jīng)過種種工序后，2018年3月，12卷3105合金一次試制成功，生產(chǎn)周期3天，板面質(zhì)量、機(jī)械性能優(yōu)良。