열 응력: 알루미늄 합금은 열팽창 계수가 높고 탄성 계수가 낮습니다. 용접 중에 상당한 변형이 발생하며 응고 부피 수축률은 약 6%입니다. 급속한 냉각 및 결정화 속도로 인해 용접부에 높은 내부 응력이 발생하고 접합부에 높은 강성 제약이 발생하여 균열 및 물결 모양 변형과 같은 결함이 쉽게 발생합니다.
제거 및 증발: 알루미늄은 상대적으로 낮은 녹는점(660도)과 끓는점(2647도)을 가지고 있습니다. 용접 온도가 지나치게 높으면 쉽게 폭발성 비산이 발생할 수 있으며, 이는 고{3}}에너지 빔 용접에서 더욱 두드러집니다. 알루미늄 합금의 일부 합금 원소는 끓는점이 낮고 순간적인 고온에서 쉽게 증발하고 연소됩니다. 스플래시는 물방울을 제거하여 용접 영역의 화학적 구성을 변경하고 접합 성능 제어에 영향을 미칩니다. 용접에서는 이를 보상하기 위해 모재보다 고{7}}비등점-원소 함량이 높은 필러 와이어나 기타 재료를 사용하는 경우가 많습니다.
고체 함유물: 알루미늄은 화학적으로 활성을 가지며 쉽게 산화됩니다. 용접 중에 표면에 고-융점-(약 2050도) Al2O₃ 층이 형성되며, 이는 용융 풀에 포함되어 저밀도 용융 합금 액체입니다.- 이는 제거하기 어려운 작은 고체 슬래그 함유물을 형성하여 용접 구조의 형성에 영향을 미치고 전기화학적 부식을 쉽게 일으키며 접합부의 기계적 특성을 감소시킵니다. 또한 Al₂O₃는 용융지와 홈을 덮어 용접에 영향을 줍니다.
다공성과 붕괴: 알루미늄 합금의 녹는점은 산화물의 녹는점보다 훨씬 낮으며 화학적으로 활성입니다. 용접 시 알루미늄 산화로 인해 용융지 표면에 고체 산화막이 형성되어 용융 정도를 관찰하기 어렵습니다. 이로 인해 쉽게 온도가 지나치게 높아져 열 영향을 받는 부분에-대규모 붕괴가 발생하고-용접 금속의 모양과 특성이 손상될 수 있습니다. 동시에, 다량의 수소 가스가 합금 액체에 용해됩니다. 용접 후 용융 풀 온도가 감소함에 따라 가스 용해도도 감소합니다. 알루미늄 합금은 빠른 응고 속도와 낮은 밀도로 인해 용접 응고 과정에서 다양한 크기의 수소 기공이 형성됩니다. 이러한 기공은 모여서 큰 기공으로 확장되어 접합의 구조적 특성을 감소시킵니다. 다공성은 모재 금속의 주조 공정으로 인해 발생할 수도 있습니다. 용접 중에 열 입력과 내부 압력 변화로 인해 기존 기공이 확장되거나 결합되어 용접 기공이 형성됩니다. 용접재료는 사용 전 엄격히 건조되어야 하며, 용접 중에는 전류를 적절히 증가시켜 용융풀의 존재시간을 연장하고 기공 형성을 억제해야 합니다.