آلیاژهای سری ۲۰۰۰ آلومنیوم
عنصر مس در این آلیاژها مهم‌ترین عنصر مرکب بوده که معمولاً به همراه منیزیم به عنوان مرکب دوم با آلومینیوم ترکیب می‌شوند. این گروه از آلیاژهای آلومینیوم خواص متضاد سری ۱۰۰۰ را دارا هستند. این گروه از آلیاژهای آلومینیوم اولین نوع آلومینیوم عملیات حرارتی‌پذیری با استحکام بالای ساخته شده در تاریخ است. دورآلومین در سال ۱۹۱۹ ساخته شد و متعاقباً در آمریکا به عنوان آلیاژ ۲۰۱۷ تولید شد. بسیاری از آن‌ها به صورت آلکلاد تولید می‌شوند. هر چند ورقه‌های ضخیم‌تر و بقیهٔ محصولات برای بسیاری از کاربردها نیاز به پوشش محافظ ندارند. این سری دارای آلیاژهای عملیات حرارتی پذیر بوده و برخی از آن‌ها به درجه‌ای از استحکام می‌رسند که قابل مقایسه با مقاومت آلیاژهای فولاد می‌باشد. این سری در بین آلیاژهای آلومینیوم دارای کمترین مقاومت در برابر خوردگی بوده و به همین دلیل معمولاً آن‌ها را با آلومینیوم خالص یا یکی از آلیاژهای سری ۶۰۰۰ می‌پوشانند. حتی در برابر خوردگی‌های جوی نیز بر خلاف دیگر آلیاژهای آلومینیوم مقاوم نبوده و در صورت نیاز به استفاده‌های در معرض هوا آن‌ها را رنگ می‌کنند. معمولاً این آلومینیوم‌ها به فرم ورقه‌هایی هستند که به دلیل مقاومت پایین در برابر خوردگی با آلومینیوم با خلوص بالا یا یک آلیاژ منیزیم سیلیکون از گروه ۶۰۰۰ یا آلیاژی که دارای ۱ درصد روی می‌باشند پوشیده می‌شوند. این پوشش معمولاً ضخامت دو و نیم تا پنج درصد ضخامت هر طرف است که یک لایه محافظ گالوانیک برای مادهٔ هسته می‌شوند که موجب افزایش مقاومت در برابر خوردگی می‌شود. با عملیات حرارتی تطویل و کاهش یافته و استحکام تسلیم آن‌ها بیشتر می‌شود؛ هر چند استحکام کششی آن‌ها چندان تغییر نمی‌کند. این سری از آلیاژهای آلومینیوم دارای قابلیت ماشین کاری نسبتاً خوب و بالایی هستند. این گروه از آلیاژهای آلومینیوم نسبت به مقاومت بالایی که دارند داری وزن کمی هستند. آلیاژهای ۲۰۱۴ و ۲۰۲۴ از معروف‌ترین و پر کاربردترین‌های این سری از آلیاژهای آلومینیوم هستند. شاید بتوان گفت آلیاژ ۲۰۲۴ بیشترین کاربرد خود را در صنایع هوایی دارد که البته به خاطر مقاومت پائین در برابر خوردگی تنشی به‌طور فزاینده در حال جایگزین شدن با برخی آلیاژهای سری ۷۰۰۰ می‌باشد. آلیاژ ۲۰۱۱ قابلیت ماشین کاری خوبی دارد ولی امروزه آلیاژ ۲۲۱۹ به علت خواص مناسب تر، جای آلیاژ ۲۰۱۱ را گرفته‌است. آلیاژ ۲۲۱۹ دارای خواص کششی بالا، استحکام خزشی خوب و چقرمگی زیادی است. معمولاً آلیاژهای گروه 2xxx به وسیله روش نوردی با آلومینیم یا آلیاژ آلومینیم- روی پوشش داده می‌شوند تا مقاومت به خوردگی مطلوبی را ایجاد کنند. در یک استحکام کششی برابر، آلیاژهای گروه 2xxx از آلیاژهای گروه 7xxx چقرمگی شکست پایین‌تری را نشان می‌دهند. دلیل این مسئله، اندازه بزرگ ترکیبات بین فلزی در آلیاژهای 2xxx است. با کاهش مقادیر آهن، سیلیسم و مس، چقرمگی شکست و انعطاف‌پذیری بهبود می‌یابد. این آلیاژها در هواپیما و صنایع اتومبیل‌سازی به کار می‌روند.
این سری از آلیاژها کارپذیری ضعیفی دارند و معمولاً به صورت مکانیکی به یکدیگر متصل می‌شوند هر چند برخی از آن‌ها جوش خوری خوبی دارند. خستگی این دسته از آلیاژهای آلومینیوم نسبت به دیگر آلیاژهای آلومینیوم به جز آلیاژهای سری ۷۰۰۰ بیشتر می‌باشد.
سختی برینل در آلیاژ 2011T3 برابر ۹۵ در آلیاژ 2011T8 برابر ۱۰۰ و در 2014O برابر ۴۵ هم چنین در 2014T4 برابر ۱۰۵ و در 2014T6 برابر ۱۳۵ می‌باشد. در آلیاژ 2017O این میزان برابر ۴۵ و در 2017T4 برابر ۱۰۵ می‌باشد. در آلیاژ 2024O سختی برینل ۴۷ و در 2024T3 و 2024T4 برابر ۱۲۰ می‌باشد.
رسانایی در آلیاژ 2011T3 برابر ۳۹ درصد IACS و در 2011T8 برابر ۴۵ درصد می‌باشد. در 2014O این عدد به ۵۰ تغییر یافته و 2014T4 برابر ۳۴ می‌شود. همچنین رسانایی 2017O پنجاه درصد و رسانایی 2017T4 برابر ۳۴ درصد می‌باشد؛ و نهایتاً این مقدار در 2024O برابر ۵۰ درصد و در 2024T3 و 2024T4 برابر ۳۰ درصد می‌باشد.
مقاومت بالا ی این سری باعث شده از آن‌ها به‌طور گسترده‌ای در صنایع هوایی استفاده گردد (این مسئله بالاخص در مورد ۲۰۲۴ صدق می‌کند). همچنین از آن‌ها برای تولید اجزای مختلف کامیونها استفاده می‌گردد (بیشتر ۲۰۱۴ این کابرد را به خود اختصاص داده‌است). برخی عناصر خاص این سری مانند ۲۲۱۹ و همچنین ۲۰۴۸ به سادگی توسط جوشکاری قوسی با گاز محافظ (GMAW) یا جوشکاری تیگ (جوشکاری تنگستن تحت پوشش گاز محافظ GTAW) با یکدیگر جوش داده شده و در صنایع هوایی که در آن متدهای جوش دادنی مطرح و مد نظر است مورد استفاده قرار می‌گیرد. آلیاژ ۲۲۱۹ یک آلیاژ با قابلیت جوش خوری بالا و دارای مقاومت در برابر خوردگی تنشی بالا است. به همین دلیل در صنایع هوایی فرا صوتی از آن بهره می‌گیرند. آلیاژ ۲۱۹۵، یک آلیاژ آلومینیوم - لیتیم با مدول یانگ بالا بوده که دارای مقاومت بالاتر و جوش خوری بهتری نسبت به ۲۲۱۹ به منظور کاربردهای فضائی می‌باشد. برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت بالا و همچنین چقرمگی شکست بالا هستند نمونه‌های مختلفی از این آلیاژ مانند ۲۱۲۴ یا ۲۳۲۴ و ۲۴۱۹ که کنترل دقیقی بر روی میزان ناخالصی‌هایی که موجب کاهش مقاومت در برابر شکست می‌شوند انجام شده‌استفاده می‌گردد. از این دست کاربردها می‌توان باز هم به صنایع هوایی اشاره نمود. از آلیاژهای ۲۰۱۱، ۲۰۱۷ و ۲۰۱۷ به‌طور گسترده‌ای برای تولید اتصال دهنده‌ها و متهٔ دریل بهره برده می‌شود. به دلیل مناسب بودن خواص بالستیکی ۲۵۱۹ که معادل با خواص بالستیکی ۷۰۳۹ می‌باشد در تولید سپرهای دفاعی در صنایع هوایی از این آلیاژ کمک گرفته می‌شود. همچنین 2519T87 با استفاده از فیلتر ۲۳۱۹ توانایی جوش خوری نسبتاً خوبی را از خود نشان می‌دهد. هم چنین برای تولید میله‌های ساختمانی تانکر کامیون‌ها یا تریلر آن‌ها و نیز راکت‌های بالا برنده شاتل‌ها و … از این سری آلیاژهای بهره می‌گیرند. به دلیل وجود مس در این سری از آلیاژهای آلومینیوم مقاومت در برابر خوردگی این سری نسبتاً پایین بوده و همین مسئله موجب می‌شود که آنودایزینگ آلومینیوم‌های گروه ۲۰۰۰ کمی سخت و دشوار باشد. به دلیل حضور مس، رنگ آنودایز طبیعی آن به زیتونی متمایل می‌شود و همین مسئله باعث می‌شود که این سری برای استفاده‌های دکوری به کار برده نشوند. (چراکه آنودایز آن‌ها کدر خواهد شد) همچنین در آنودایز سخت آن باید توجه داشت که به دلیل حضور مس در این آلیاژها، خوردگی و در نهایت از دست دادن قطعه حین آنودایز کردن بسیار محتمل می‌باشد. جهت بررسی و مقایسه نمونه‌های آندایز شده تعداد پنج نمونه از هر گروه از آلیاژهای آلومینیوم بر اساس استاندارد ASTM B 117 تحت عملیات پاشش نمک قرار گرفتند و نتایج به دست آمده در جدول ۳ آورده شده‌است. با بررسی نتایج مشخص می‌شود که نمونه‌های آلیاژی ۲۰۲۴ و ۷۰۷۵ به هیچ عنوان شرایط مطلوبی از لحاظ مقاومت به خوردگی ندارند و اگر در محیط قرار بگیرند باید پوشش مناسب بر روی آن‌ها ایجاد شود. نتایج تحقیقات انجام شده توسط شانگینک سان و همکاران اش در مورد خوردگی اتمسفری آلیاژهای ۲۰۲۴ و ۷۰۷۵ در محیط‌های صنعتی، شهری و دریایی نیز حاکی از مقاومت به خوردگی پائین این آلیاژها است. خلاصهٔ نتایج تست پاشش نمک بر روی نمونه‌های آندایزینگ آلیاژ ۲۰۲۴ در جدول زیر آورده شده. همانگونه که مشخص است تمام نمونه‌های آب‌بندی نشده در ۲۵ ساعت بیش از ۳ حفره در آن‌ها دیده شد، بنابراین از نظر استاندارد مقاومت به خوردگی مناسبی ندارند و در واقع آب‌بندی کردن یک مسئله بحرانی و ضروری در مورد پوشش‌های آندایز آلیاژهای ۲۰۲۴ می‌باشد. در مواردی که نمونه‌ها آب‌بندی شده‌اند مقاومت به خوردگی آن‌ها افزایش یافته و تمامی نمونه‌ها و تحت هر دو شرایط انجام آندایزینگ به مدت زمان ۳۳۶ ساعت مشکلی نداشتند. نمونه‌هایی که تحت دانسیته جریان ۱/۶ آندایز و آب‌بندی شده بودند، پس از مدت ۱۳۳۰ ساعت از نظر استاندارد مردود بودند، در حالی که نمونه‌های آندایز شده تحت شرایط ۱ یعنی با دانسیته جریان ۲/۶ تا مدت زمان ۲۲۳۰ ساعت نیز هیچ گونه مشکلی نداشتند. آلیاژ با درصد بالای مس ۲۰۲۴، یکی از آلیاژهایی است که آندایز آن بسیار مشکل است. در آندایز این آلیاژ در ضخامت‌های بالا، اکسیژن یکی از عوامل ایجاد ترک خوردگی لایه آندایز و پایین آمدن مقاومت به خوردگی آن می‌باشد. ممکن است آندایزینگ تحت دانسیته جریان پایین، سبب ایجاد ترک در پوشش شده و مقاومت به خوردگی آن را کاهش داده باشد؛ بنابراین بهترین شرایط انجام آندایزینگ آلیاژ ۲۰۲۴، عملیات آندایزینگ آب‌بندی شده تحت دانسیتهٔ جریان ۲/۶ می‌باشد.