鋁單板由于重量輕、比強度高、耐腐蝕性能好、無磁性、成形性好及低溫性能好等特點而被廣泛地應用于各種加工結構產品中,采用鋁單板代替鋼板材料加工,結構重量可減輕50%以上.

    鋁單板加工主要存在6大難點:

    第一點:鋁單板加工容易產生氣孔;

    第二點:鋁單板加工接頭軟化嚴重,強度系數低,這也是阻礙鋁單板應用的最大障礙;

    第三點:鋁單板加工易產生熱裂紋;

    第四點:鋁單板表面易產生難熔的氧化膜(Al2O3其熔點為2060 ℃) ,這就需要采用大功率密度的加工工藝;

    第五點:鋁單板熱導率大(約為鋼的4倍) ,相同加工速度下,熱輸入要比加工鋼材大2~4倍.

    第六點:線膨脹系數大,易產生加工變形;

    因此,鋁單板的加工要求采用能量密度大、加工熱輸入小、加工速度高的高效加工方法.針對鋁單板加工的難點,近些年來提出了幾種新工藝,在交通、航天、航空等行業得到了一定應用,幾種新工藝可以很好地解決鋁單板加工的難點,焊后接頭性能良好,并可以對以前加工性不好或不可焊的鋁單板進行加工.其工作原理是用一種特殊形式的攪拌頭插入工件待焊部位,通過攪拌頭高速旋轉與工件間的攪拌摩擦,摩擦產生熱使該部位金屬處于熱塑性狀態,并在攪拌頭的壓力作用下從其前端向后部塑性流動,從而使焊件壓焊在一起.由于攪拌摩擦焊過程中不存在金屬的熔化,是一種固態連接過程,故加工時不存在熔焊的各種缺陷,可以加工用熔焊方法難以加工的有色金屬材料,如鋁及高強鋁單板、銅合金、鈦合金以及異種材料、復合材料加工等.目前攪拌摩擦焊在鋁單板的加工方面研究應用較多