โลหะผสมอะลูมิเนียมมักถูกนำมาใช้เนื่องจากมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง ทนต่อ การกัดกร่อนต้นทุนต่ำ และนำความร้อนและ ไฟฟ้าได้ดี มีเทคนิคการ เชื่อมต่ออะลูมิเนียมหลายวิธีเช่น การใช้ตัวยึดเชิงกลการ เชื่อม การ ยึดติด ด้วยกาว การบัดกรี การเชื่อมประสาน และการเชื่อมแบบเสียดทาน (FSW) เป็นต้น การเลือกใช้เทคนิคต่างๆ ขึ้นอยู่กับต้นทุนและความแข็งแรงที่ต้องการสำหรับการเชื่อมต่อ นอกจากนี้ ยังสามารถทำการผสมผสานกระบวนการต่างๆ เพื่อใช้ในการประกอบชิ้นส่วน ที่ยากต่อการเชื่อมต่อ และเพื่อลดข้อจำกัดบางประการของกระบวนการได้

วิธีการเชื่อมต่ออะลูมิเนียมที่ง่ายและราคาถูกคือการใช้ตัวยึดเชิงกล (เช่น สลักเกลียวและน็อต) โดยปกติจะเจาะรูลงในวัสดุฐานและใส่ตัวยึดเข้าไปด้านใน ตัวยึดประเภทนี้ต้องการวัสดุที่ซ้อนทับกันเพื่อสร้างข้อต่อ สามารถใช้หมุดย้ำอะลูมิเนียมหรือสลักเกลียวและน็อตได้ อย่างไรก็ตาม การใช้งานที่มีแรงเค้นสูงจะต้องใช้วัสดุตัวยึดที่มีความแข็งแรงสูงกว่า เช่น เหล็ก ซึ่งอาจนำไปสู่การกัดกร่อนแบบกัลวานิกของวัสดุต่าง ๆ ที่มีศักยภาพทางเคมีไฟฟ้าที่แตกต่างกัน การกัดกร่อนอย่างมากจะทำให้การประกอบอ่อนแอลงเมื่อเวลาผ่านไปและอาจนำไปสู่ความล้มเหลว นอกจากนี้ วัสดุที่แตกต่างกันอาจทำให้เกิด การแตกร้าวจากความล้า ทางความร้อน เนื่องจาก ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่แตกต่างกันเมื่อการประกอบได้รับความร้อนซ้ำ ๆ ความเครียดสามารถสะสมและขยายรูยึดได้ สถานที่ทั่วไปที่ใช้ตัวยึดเชิงกลคือการตอกหมุดแผงอะลูมิเนียมบนภายนอกเครื่องบิน^{[ 1 ]}

อะลูมิเนียมสามารถเชื่อมต่อกันได้ด้วยกาวหลายชนิด อะลูมิเนียมอาจต้องมีการเตรียมพื้นผิวและการทำให้เกิดการต้านทาน ในระดับหนึ่ง เพื่อกำจัดสารเคมีที่ไม่ต้องการออกจากพื้นผิว การต้านทานอาจทำได้ง่ายๆ เช่น การใช้แอลกอฮอล์เช็ดหรือการทำความสะอาดด้วยคลื่นอัลตราโซนิค ก่อนการเชื่อมต่อ การทดลองประกอบแบบแห้งสามารถยืนยันการประกอบชิ้นส่วนที่เหมาะสมได้ กาวอาจต้องใช้ความร้อน ความดัน หรือทั้งสองอย่างในระหว่างการบ่ม^{[ 2 ]}

เพื่อให้การยึดติดด้วยกาวเป็นไปอย่างเหมาะสม จำเป็นต้องมีการเตรียมพื้นผิวบางอย่าง โดยการทำความสะอาดพื้นผิวเพื่อขจัดสิ่งสกปรก อาจทำให้พื้นผิวของชิ้นส่วนที่จะเชื่อมต่อกันหยาบขึ้นด้วยวัสดุขัดถู เช่น กระดาษทราย เพื่อสร้างพื้นผิวขรุขระที่ช่วยในการยึดเกาะและเพิ่มพื้นที่ผิวสำหรับการยึดติด นอกจากนี้ อาจจำเป็นต้องมีการบำบัดทางเคมีเพื่อเพิ่มพลังงานพื้นผิวของวัสดุที่จะยึดติดและกำจัดชั้นออกไซด์ อะลูมิเนียมออกไซด์มีการยึดเกาะกับอะลูมิเนียมด้านล่างอย่างอ่อน หากไม่กำจัดออกไซด์ การเชื่อมต่อด้วยกาวจะอ่อนแอลงอย่างมาก ชั้นออกไซด์สามารถแยกตัวออกจากพื้นผิวโลหะได้ หลักการสำคัญในทฤษฎีความล้มเหลวของการยึดติดคือชั้นขอบเขตที่อ่อนแอของ Bikerman วิธีหนึ่งในการเสริมความแข็งแรงของชั้นออกไซด์และป้องกันความล้มเหลวของออกไซด์กับพื้นผิวคือการทำอะโนไดซ์วัสดุ ซึ่งจะสร้างชั้นออกไซด์หกเหลี่ยมที่แข็งแรงพร้อมพื้นที่ผิวเพิ่มเติมสำหรับการเชื่อมต่อด้วยกาว

การเลือกใช้กาวนั้นขึ้นอยู่กับต้นทุน ความแข็งแรง และความยืดหยุ่นที่ต้องการ ผู้ใช้งานทั่วไปมักใช้กาวไซยาโนอะคริเลต (กาวซุปเปอร์) กาวอีพ็อกซี่หรือกาว JB Weldนอกจาก นี้ อาจใช้ ซิลิโคนในกรณีที่ต้องการคุณสมบัติกันน้ำด้วย

โลหะผสมอะลูมิเนียมส่วนใหญ่สามารถเชื่อมต่อกันได้ด้วยการเชื่อม อย่างไรก็ตาม อะลูมิเนียมเกรดสำหรับอากาศยานบางชนิดและโลหะผสมพิเศษอื่นๆ ไม่สามารถเชื่อมได้โดยใช้วิธีการทั่วไป อะลูมิเนียมมักเชื่อมด้วยการเชื่อมแบบอาร์คโลหะด้วยแก๊ส (GMAW) และการเชื่อมแบบอาร์คทังสเตนด้วยแก๊ส (GTAW) เนื่องจากชั้นออกไซด์ของอะลูมิเนียม จึงจำเป็นต้องใช้ขั้วบวกเพื่อทำลายพื้นผิวเพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมเป็นไปอย่างเหมาะสม กระแสสลับ (AC) ยังใช้เพื่อให้ได้ประโยชน์ของขั้วลบซึ่งให้การแทรกซึมและขั้วบวกที่เพียงพอสำหรับการเชื่อมที่ปราศจากสิ่งกีดขวาง รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับพารามิเตอร์การเชื่อม รหัสการเชื่อมอะลูมิเนียมโครงสร้าง สามารถดูได้ใน AWS D1.2 ^{[ 3 ]}

โดยทั่วไป การเชื่อมอะลูมิเนียมจะทำให้เกิดบริเวณที่อ่อนตัวลงในโลหะเชื่อมและบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน อาจจำเป็นต้องมีการอบชุบความร้อนเพิ่มเติมเพื่อให้ได้วัสดุที่ยอมรับได้สำหรับการใช้งานเฉพาะ^{[ 4 ]}การเชื่อมทางอุตสาหกรรมยังใช้กันทั่วไปในการเชื่อมอะลูมิเนียม ได้แก่การเชื่อมแบบเสียดทานกวน การเชื่อมด้วยเลเซอร์และ การเชื่อมด้วย คลื่นอัลตราโซนิคซึ่งเป็นเพียงบางส่วนของกระบวนการที่ใช้กัน

อะลูมิเนียมสามารถเชื่อมประสานหรือบัดกรีกับวัสดุเกือบทุกชนิดได้ รวมถึงคอนกรีต เซรามิก หรือไม้การเชื่อมประสานและการบัดกรีสามารถทำได้ด้วยมือหรือด้วยเทคนิคอัตโนมัติ การเชื่อมประสานอะลูมิเนียมด้วยมืออาจทำได้ยาก เนื่องจากไม่มีการเปลี่ยนแปลงสีที่สังเกตได้ก่อนการหลอมเหลว เช่นเดียวกับเทคนิคอื่นๆ ออกไซด์ที่แข็งแรงของอะลูมิเนียมสามารถป้องกันการยึดติดที่เหมาะสมได้ สามารถใช้กรดและเบสที่เข้มข้นเพื่อลดออกไซด์ หรืออาจใช้ฟลักซ์ ที่มีฤทธิ์กัดกร่อนได้ โลหะผสมสำหรับเชื่อมประสานอะลูมิเนียมต้องหลอมเหลวต่ำกว่าอุณหภูมิหลอมเหลวของอะลูมิเนียมที่ 660 °C โลหะผสมอะลูมิเนียมที่มีปริมาณ แมกนีเซียม สูง สามารถ "เป็นพิษ" ต่อฟลักซ์และลดอุณหภูมิหลอมเหลว ซึ่งอาจทำให้รอยต่ออ่อนแอ ในบางกรณี ชิ้นส่วนอะลูมิเนียมสามารถหุ้มด้วยวัสดุอื่นและเชื่อมประสานด้วยเทคนิคและวัสดุเติมที่พบได้ทั่วไปมากกว่า รอยต่อที่เชื่อมประสานต้องมีการซ้อนทับกันของชิ้นส่วน ปริมาณการซ้อนทับสามารถส่งผลต่อความแข็งแรงของรอยต่อได้อย่างมาก^{[ 5 ]}

การเชื่อมแบบ Friction Stir Welding (FSW) เป็นกระบวนการเชื่อมแบบของแข็งที่ใช้เครื่องมือที่ไม่สิ้นเปลืองในการเชื่อมชิ้นงานสองชิ้นเข้าด้วยกันโดยไม่ทำให้วัสดุชิ้นงานหลอมละลาย^{[ 6 ] [ 7 ]}ความร้อนเกิดขึ้นจากแรงเสียดทานระหว่างเครื่องมือที่หมุนกับวัสดุชิ้นงาน ซึ่งทำให้เกิดบริเวณที่อ่อนตัวลงใกล้กับเครื่องมือ FSW ในขณะที่เครื่องมือเคลื่อนที่ไปตามแนวรอยต่อ มันจะผสมโลหะทั้งสองชิ้นเข้าด้วยกันทางกล และหลอมโลหะที่ร้อนและอ่อนตัวลงด้วยแรงดันทางกลที่เครื่องมือใช้ คล้ายกับการเชื่อมดินเหนียวหรือแป้ง^{[ 7 ]}โดยส่วนใหญ่ใช้กับอะลูมิเนียมที่ขึ้นรูปหรืออัดรีด โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างที่ต้องการความแข็งแรงของรอยเชื่อมสูงมาก

• เทคโนโลยีการเชื่อมต่อ