לסגסוגת אלומיניום תכונות מצוינות כמו צפיפות נמוכה, עמידות טובה בפני קורוזיה ומוליכות חשמלית ותרמית גבוהה. שימוש בסגסוגת אלומיניום להחלפת פלדה יכול להפחית מאוד את המשקל של מבנים מרותכים. לפלדה, לעומת זאת, יש יכולת ריתוך טובה ותכונות מכניות. מבנים מרותכים מפלדה אלומיניום- היו בשימוש נרחב בתעשיות כגון ייצור רכב ואוניות.
נקודת ההיתוך של אלומיניום היא 660 מעלות, שהיא נמוכה ב-700-900 מעלות מזו של פלדה. במהלך הריתוך, אלומיניום נקודת ההיתוך הנמוכה נמס תחילה בעוד הפלדה נשארת לא מומסת. בשל הפרש הצפיפות המשמעותי בין אלומיניום לפלדה, אלומיניום בבריכה המותכת נוטה לצוף על גבי הפלדה, מה שמוביל להרכב לא אחיד בריתוך לאחר הקירור. ההבדל הגדול במקדם ההתפשטות הליניארית בין אלומיניום לפלדה יכול גם לגרום ללחץ שיורי ניכר במפרק המרותך, מה שעלול לגרום לסדקים בריתוך.
כדי להשיג חיבור פלדה אלומיניום- אמין, יש צורך להתגבר על ההשפעה המעכבת של סרט התחמוצת על פני השטח של אלומיניום וסגסוגות אלומיניום בחיבור, כמו גם למנוע או להפחית היווצרות של תרכובות בין-מתכתיות שבירות בממשק בין סגסוגות אלומיניום לפלדה. שיטות הריתוך הקיימות הן:
1. ריתוך בלחץ
ריתוך בלחץ הוא שיטה להשלמת ריתוך על ידי הפעלת לחץ על חלקי העבודה במהלך תהליך הריתוך. בעת ריתוך אלומיניום ופלדה, השיטות הנפוצות כוללות ריתוך נפץ, ריתוך דופק מגנטי, ריתוך בחיכוך וריתוך דיפוזיה.
2. הלחמת פיוז'ן
הלחמת היתוך של-אלומיניום חומרים שונים מפלדה משלבת את המאפיינים של ריתוך היתוך והלחמה כאחד. במהלך תהליך הריתוך, סגסוגת האלומיניום ומתכת המילוי נמסות ולאחר התמצקות מתחברות יחד ליצירת מפרק ריתוך איחוי; הפלדה לא נמסה, ומתכת המילוי המותכת נמשכת וממלאת את הרווח בין החלקים המוצקים על ידי פעולה נימית. מתכת המילוי הנוזלית מתפזרת ומתמוססת עם הפלדה, ולאחר התמצקות, יוצרת מפרק מולחם חזק, המאפשר חיבור של מתכות שונות מסגסוגת אלומיניום ופלדה.
3. הלחמה
הלחמה של חומרים-אלומיניום שאינם דומים כרוך בהצבת מתכת המילוי לתוך הרווח בין החלקים המרותכים. חימום ממיס את מתכת המילוי מבלי להמיס את המתכות הבסיסיות. מתכת המילוי הנוזלית חודרת למרווחים של החלקים המוצקים, ועם הקירור וההתמצקות נוצר חיבור חזק.
בין שלוש שיטות הריתוך לחומרי פלדה-שונים מאלומיניום, תהליכי ריתוך בלחץ והלחמה יכולים להשיג חיבורי פלדה אלומיניום{{1}, אך יש להם מגבלות מסוימות על הגודל והצורה של חלקי העבודה, ויעילות הייצור נמוכה. הלחמת היתוך יכולה לשלוט בתרכובות הבין מתכתיות שבירות בין אלומיניום לפלדה דרך מתכת המילוי. בפרט, להלחמת היתוך-מוזנת בלייזר יש מאפיינים כגון קלט חום נמוך, מהירות ריתוך גבוהה ואוטומציה קלה, המאפשרים ייצור של חיבורי הלחמת היתוך- באיכות גבוהה ויעילים עם אפשרויות יישום רחבות.
