Die Eigenschaften und späteren Anwendungen der einzelnen Serien variieren erheblich. Im oben genannten Bereich gibt es beispielsweise zwei verschiedene Arten von Aluminium. Dabei handelt es sich um wärmebehandelbare Aluminiumlegierungen (die durch Wärmezufuhr an Festigkeit gewinnen können) und nicht wärmebehandelbare Aluminiumlegierungen.
Die Aluminiumknetlegierungen der Serien 1xxx, 3xxx und 5xxx sind nicht wärmebehandelbar und erfahren nur eine Kaltverfestigung. Bei den Aluminiumknetlegierungen der Serien 2xxx, 6xxx und 7xxx handelt es sich um wärmebehandelbare Legierungen, während die Serie 4xxx wärmebehandelbare und nicht wärmebehandelbare Legierungen umfasst. Die Gusslegierungen der Serien 2xx.x, 3xx.x, 4xx.x und 7xx.x sind wärmebehandelbar. Für Gussteile ist die Kaltverfestigung grundsätzlich nicht geeignet.
Wärmebehandelbare Legierungen erreichen optimale mechanische Eigenschaften durch einen Wärmebehandlungsprozess, am häufigsten Lösungsglühen und künstliches Altern. Beim Lösungsglühen wird eine Legierung auf eine relativ hohe Temperatur (ca. 990 Grad Fahrenheit) erhitzt, um die Legierungselemente oder -verbindungen in Lösung zu bringen. Anschließend wird es üblicherweise in Wasser abgeschreckt, wodurch bei Raumtemperatur eine übersättigte Lösung entsteht.
An die Lösungsglühbehandlung schließt sich in der Regel eine Alterung an. Alterung ist die Ausfällung eines Teils eines Elements oder einer Verbindung aus einer übersättigten Lösung, um die gewünschten Eigenschaften zu erhalten.
Der Alterungsprozess wird in zwei Arten unterteilt: Alterung bei Raumtemperatur, was als „natürliche Alterung“ bezeichnet wird, und Alterung bei hoher Temperatur, was als „künstliche Alterung“ bezeichnet wird. Die Temperaturen für die künstliche Alterung liegen typischerweise bei etwa 320 Grad Fahrenheit. Viele wärmebehandelbare Aluminiumlegierungen werden in der Schweißherstellung unter ihren Lösungs-, Wärmebehandlungs- und künstlichen Alterungsbedingungen verwendet.
Nicht vergütbare Legierungen erhalten durch Kaltverfestigung optimale mechanische Eigenschaften. Kaltverfestigung ist eine Methode zur Erhöhung der Festigkeit durch Kaltumformung.
Das Nomenklatursystem für Härtegrade (siehe Tabelle 3) befasst sich mit Materialzuständen, die als Härtegrade bezeichnet werden. Das Temperierungsbenennungssystem ist eine Erweiterung des Legierungsnummerierungssystems und besteht aus einer Reihe von Buchstaben und Zahlen, die der Legierungsnummer folgen und durch einen Bindestrich getrennt sind. Zum Beispiel: 6061-T6, 6063-T4, 5052-H32, 5083-H112.
