Der Alleskönner-
Werkstoff.
Durch verschiedene Besonderheiten sind Aluminiumlegierungen heute zu einem bevorzugten Konstruktionswerkstoff geworden. Ganz typische Merkmale sind die geringe Dichte (ca. 2,7 g/cm3 ) bei hohen erreichbaren Festigkeiten (Leichtbau), sehr gute Umformbarkeit, hohe Wärmeleitfähigkeit, gute elektrische Leitfähigkeit, gute Witterungs- und Korrosionsbeständigkeit und sehr gute Kaltzähigkeit. Manche dieser Eigenschaften sind allerdings auch wesentliche Hindernisse beim Schweißen. An der Oberfläche von Teilen aus Aluminium und Aluminiumlegierungen bildet sich eine natürliche Oxidschicht, unter dem Einfluss von Sauerstoff spontan aus, diese schützt das darunter liegende Metall gegen den chemischen Angriff. Bei ca. 2050°C liegt der Schmelzpunkt von Aluminiumoxid – also wesentlich höher als der Schmelzpunkt eines reinen Metalls (660°C). Vergleichbar mit einer zähen Membran verhindert es ein Zusammenfließen des aufgeschmolzenen Grundwerkstoffes. Aus diesem Grund muss vor oder während des Schweißens die störende Oxidschicht zerstört und beseitigt werden, dies erwirkt man meist durch Reinigungseffekte des Lichtbogens (WIG und MIG) oder auf chemischem Wege durch Flussmittel (Löten, Gasschweißen, Metall-Lichtbogenschweißen (E)). Einer der wesentlichen Faktoren für den hohen Wärmebedarf beim Schweißen, trotz des relativ niedrigen Schmelzpunktes von Aluminium, ist die sehr gute Wärmeleitfähigkeit. Zusätzlich ist die Wärmebeeinflussung des Grundwerkstoffs beim Schweißen entsprechend hoch. Durch den Einfluss der Schweißwärme geht beim Schmelzschweißen eine durch Kaltverfestigen oder Aushärten erzielte Festigkeitssteigerung in der WEZ ganz oder teilweise auf die des völlig rekristallisierten Zustandes zurück. Rekristallisation hemmende Zusätze im Grundwerkstoff wirken einem völligen Erweichen entgegen.
