برخی از آلیاژها با عملیات حرارتی محلول و سپس خنک سازی یا خنک سازی سریع تقویت می شوند. عملیات حرارتی، فلز آلیاژ جامد را گرفته و آن را تا یک نقطه خاص گرم می کند.
عناصر آلیاژی به نام املاح، به طور همگن با آلومینیوم توزیع می شود و آنها را در یک محلول جامد قرار می دهد. این فلز متعاقباً خاموش می شود، یا به سرعت خنک می شود که باعث می شود اتم های محلول در محل منجمد شوند.
در نتیجه اتم های محلول با یک رسوب ریز توزیع شده ترکیب می شوند. این امر در دمای اتاق که پیری طبیعی نامیده می شود یا در عملیات کوره با درجه حرارت پایین که پیری مصنوعی نامیده می شود، رخ می دهد.
سری 2xxx
در سری 2xxx، مس به عنوان عنصر اصلی آلیاژ استفاده می شود و می تواند از طریق عملیات حرارتی محلول به طور قابل توجهی تقویت شود. این آلیاژها ترکیب خوبی با مقاومت بالا دارند، اما سطح مقاومت در برابر خوردگی جو را مانند بسیاری از آلیاژهای آلومینیوم ندارند.
بنابراین، این آلیاژها معمولاً برای چنین کاربردهایی رنگ آمیزی یا روکش می شوند. آنها به طور کلی با آلیاژ خلوص بالا یا آلیاژ سری 6xxx پوشانده شده اند تا مقاومت زیادی در برابر خوردگی داشته باشند. آلیاژ 2024 شاید شناخته شده ترین آلیاژ هواپیما باشد.
سری 6xxx
سری 6xxx همه کاره، قابل تصفیه با حرارت، بسیار شکل پذیر و قابل جوشکاری هستند و دارای مقاومت بالا همراه با مقاومت در برابر خوردگی عالی هستند. آلیاژهای این سری حاوی سیلیسیم و منیزیم هستند تا بتوانند در داخل آلیاژ سیلیکون منیزیم ایجاد کنند.
محصولات اکستروژن از سری 6xxx اولین انتخاب برای کاربردهای معماری و ساختاری هستند. آلیاژ 6061 پرکاربردترین آلیاژ در این سری است و اغلب در قاب های کامیون و دریایی مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این، نسخه های خاصی از گوشی های موبایل آیفون از اکستروژن آلومینیوم سری 6xxx استفاده کرده اند.
سری 7xxx
عنصر روی عامل آلیاژی اولیه این سری است و وقتی منیزیم به مقدار کمتری اضافه شود، نتیجه آن یک آلیاژ با مقاومت بسیار بالا در برابر حرارت می شود. عناصر دیگری مانند مس و کروم نیز ممکن است به مقدار کم اضافه شوند.
معمولاً آلیاژهای شناخته شده 7050 و 7075 هستند که به طور گسترده ای در صنعت هواپیما استفاده می شوند. ساعت آلومینیومی Apple®، که در سال 2015 تولید و توزیع شد، از آلیاژ سفارشی سری 7xxx ساخته شده است.