
Po hartowaniu wytrzymałość i twardość stopu aluminium nie są tak wysokie, a plastyczność jest bardzo dobra; ale po kilku dniach przechowywania wytrzymałość i twardość znacznie wzrosną, podczas gdy plastyczność znacznie się zmniejszy. Zjawisko, że właściwości mechaniczne stopów aluminium znacznie się poprawiają z czasem po hartowaniu, nazywa się utwardzaniem starzeniowym, a ten proces nazywa się starzeniem.
Aluminium nie ulega przemianie alotropowej i nie zachodzi żadna przemiana eutektoidalna w pobliżu końca aluminium, jedynie krzywa rozpuszczalności stałej w zależności od temperatury. Gdy stop aluminium jest poddawany obróbce roztworem, przesycony roztwór stały α w wysokiej temperaturze pozostaje nienaruszony do temperatury pokojowej. Jednak ten przesycony roztwór stały znajduje się w stanie niezrównoważonym w temperaturze pokojowej i ma tendencję do stania się stabilnym z powodu desolwentyzacji i wytrącania się faz wzmacniających. W miarę upływu czasu faza wzmacniająca stopniowo rozpuszcza się, zwiększając wytrzymałość i twardość stopu, co jest tak zwanym utwardzaniem starzeniowym. Istnieją dwa sposoby starzenia: starzenie naturalne i starzenie sztuczne.

Temperatura starzenia ma duży wpływ na szybkość starzenia. Im wyższa temperatura starzenia, tym szybsza szybkość starzenia, ale im wyższa temperatura, tym niższa maksymalna wytrzymałość uzyskana przez starzenie. Gdy temperatura starzenia przekroczy 150°C, po osiągnięciu przez wzmocnienie maksymalnej wartości, efekt zmniejszy się, jeśli starzenie będzie kontynuowane, a stop zacznie mięknąć. Im wyższa temperatura, tym wcześniejszy czas mięknięcia i szybsza szybkość mięknięcia. Gdy temperatura starzenia spadnie poniżej temperatury pokojowej, szybkość starzenia jest bardzo niska. W temperaturze -50°C właściwości hartowanego roztworu stałego nie zmienią się znacząco nawet po długim okresie starzenia. Zgodnie z tym zjawiskiem starzenie można stłumić, obniżając temperaturę.Spośród różnych stopów utwardzanych przez starzenie, stopy duraluminium są na ogół poddawane naturalnemu starzeniu przez nie mniej niż 4 dni. Przetworzony stop aluminium jest na ogół sztucznie starzony, temperatura starzenia wynosi 150~180℃, a czas wynosi 6~10h. Super-duraluminium zwykle przyjmuje sztuczne starzenie, temperatura starzenia wynosi 120~140℃, a czas wynosi 16~24h. Przedmioty obrabiane, które muszą być sztucznie starzone po hartowaniu, powinny być starzone w czasie, z odstępem nieprzekraczającym 4h.Starzony stop aluminium będzie również wytwarzał naprężenia podczas procesu cięcia. W przypadku przedmiotów obrabianych o wysokich wymaganiach dotyczących precyzji wymagane jest również wyżarzanie odprężające. Temperatura wyżarzania odprężającego stopu aluminium po sztucznym starzeniu powinna być o 20–40 ℃ niższa niż temperatura starzenia po hartowaniu, a czas wynosi od 2 do 4 godzin. W przypadku duraluminium po naturalnym starzeniu temperatura wyżarzania odprężającego powinna wynosić 80–100 ℃, a czas powinien wynosić 2 godziny.Podczas przeprowadzania obróbki roztworem stałym przed starzeniem, temperatura nagrzewania musi być ściśle kontrolowana, aby atomy substancji rozpuszczonej mogły rozpuścić się w roztworze stałym w maksymalnym stopniu, nie powodując stopienia stopu. Wiele dopuszczalnych odchyleń temperatury nagrzewania w obróbce roztworem stopu aluminium wynosi tylko około 5 ℃. W przypadku sztucznego starzenia, temperatura nagrzewania i czas utrzymywania muszą być ściśle kontrolowane, aby uzyskać idealny efekt wzmocnienia. W produkcji, starzenie etapowe jest czasami stosowane, to znaczy, że jest utrzymywane w temperaturze pokojowej lub temperaturze nieznacznie wyższej od temperatury pokojowej przez pewien okres czasu, a następnie w wyższej temperaturze przez pewien okres czasu. Czasami może to dać lepsze rezultaty.