Samenstelling van de legering:

In de eerste plaats wordt de sterkte bepaald door de samenstelling van de legering. In de DIN-naamgeving van de legeringen vind je die samenstelling terug.
Zo heb je bijvoorbeeld het gekende AlMgSi0,5 wat bij ons wordt gebruikt voor de meeste aluminium profielen en buizen. Dit is Al gelegeerd met Mg en Si, van beide ongeveer 0,5%. Een andere benaming van dit materiaal, volgens het EN-AW-systeem is 6060.

Alle legeringen van hetzelfde type hebben voor de EN-AW notatie hetzelfde begincijfer.
De onderverdeling gebeurt volgens de samenstelling. Er wordt gekeken naar het belangrijkste legeringselement:

Het meest gekend en gebruikt zijn de 6xxx series, zoals bv. de 6060.
Die worden het meeste gebruikt voor extrusies. Een andere zeer veel voorkomende groep zijn de legeringen met Cu. De 2xxx is gekenmerkt
door een grote sterkte (>300N/mm²) en wordt veel gebruikt voor na te bewerken stukken (draaiern, frezen). Met name de 2007-T4 wordt als
standaard genoemd als "automatenaluminium" omdat dit materiaal zeer gemakkelijk verspaant.

Verdere gekenden zijn die uit de groep 7xxx. Deze hebben Zink als voornaamste legeringselement en hebben een bijzonder hoge sterkte van >500N/mm². Ze worden gebruikt in voor constructies die heel licht en heel sterk moeten zijn. Bijvoorbeeld druktanks en constructies in lucht-en ruimtevaart. Ook bij fietsen worden ze gebruikt. Naast de grote sterkte hebben deze ook een grote hardheid . Het gevolg is dat de materialen bros worden en dat ze gevoelig worden voor brosse breuken op scherpe hoeken en krassen.

Voor onze toepassingen minder interessant is de 99% Al uit de 1xxx groep. Deze legering wordt vooraal gebruikt bij toepassingen die mindere eisen stellen aan de mechanische sterkte. Hieronder vallen verpakkingsmaterialen en opslagtanks.

Nabehandelingen: De grootste brok van de materiaaleigenschappen van aluminium legeringen wordt bepaald door de toestand waarin het materiaal zich bevindt. Het gaat hier oa. over de kristalstructuur. Net zoals bij staal zijn dit vooral warmtebehandelingen, gevolgd door snel afkoelen of afschrikken. Meestal worden aluminium halffabrikaten (staven, platen, profielen) in uitgeharde toestand verkocht. Behalve wanneer materialen moeten worden gelast of geplooid zal er niet of niet volledig gehard aluminium gebruikt worden. In dit geval worden pas na het lassen of plooien de afgewerkte stukken uitgehard.

Wanneer men bijvoorbeeld een aluminium tank gaat herstellen (lassen) zal nadien de zone rond de lasnaad aanzienlijk minder sterk zijn omdat door de grote hitte het materiaal terug overgaat naar de oorspronkelijke toestand. Om dit te verhelpen kan men de zone rond de las opnieuw gaan harden.

De meest gekende toestand is de T-toestand. Een verkeerde opvatting over alu is dat alle legeringen die eindigen met T6 zouden geschikt zijn om te gebruiken als motorbuis. In vele gevallen is dit de sterktst mogelijke toestand voor een welbepaalde legering, maar de werkelijke sterkte kan dan toch nog variëren tussen 100 en 600 MPa!

De T staat voor alu die een warmtebehandeling heeft ondergaan (meest voorkomend). Deze letter wordt gevolgd door een cijfer. In het geval van T6 is dit oplosgloeien, waar men gaat verwarmen tot 482°C om de verschillende legeringselementen in elkaar te laten oplossen. Deze methode is perfect vergelijkbaar met staal, waar men koolstofstaal maakt door ijzer met koolstof te verhitten. De koolstof komt binnenin het ijzerkristal te zitten en raakt daar gevangen door het afschrikken.

In de figuur hierboven kan je zien dat de kritische temperatuur ligt bij 482°C. Verhitten boven deze temperatuur zal het materiaal veranderen en terugbrengen naar de oorspronkelijke, niet-gegloeide toestand. De T-toestand wordt bekomen nadat alle andere verouderingsstappen werden doorlopen. Het materiaal is dan ook het meest stabiel en zal onder normale omstandigheden niet meer veranderen.

Wanneer dan toch alu wordt gekocht in een andere toestand dan heeft dit altijd z'n redenen. Het spreekt voor zich dat elke nabehandeling de kostprijs zal verhogen. Materiaal die bijvoorbeeld nog gelast moet worden wordt gekocht in niet volledig geharde toestand omdat het lassen de vorige stappen toch ongedaan maakt. Argumenten voor de keuze kunnen dan zijn goede vervormbaarheid (O-toestand) of grotere hardheid (W-toestand).