Algunas aleaciones se vuelven más fuertes a temperatura ambiente debido a un proceso llamado fortalecimiento por precipitación o endurecimiento por envejecimiento. Este proceso implica la formación de partículas pequeñas, distribuidas uniformemente, de una segunda fase dentro de la microestructura de la aleación. Estas partículas actúan como obstáculos al movimiento de dislocación, que es el mecanismo principal por el cual los metales se deforman plásticamente. Como resultado, la aleación se vuelve más fuerte y dura.

El proceso de fortalecimiento de la precipitación normalmente implica los siguientes pasos:

1. Solucionar: La aleación se calienta a alta temperatura hasta que todos los elementos de aleación se disuelven completamente en la solución sólida.

2. Apagamiento: La aleación se enfría rápidamente, típicamente mediante enfriamiento con agua, para atrapar los elementos de aleación en la solución sólida. Esto evita la formación de fases de equilibrio durante el enfriamiento.

3. Envejecimiento: La aleación enfriada se mantiene a una temperatura más baja durante un período de tiempo específico, permitiendo que los elementos de aleación se difundan y formen precipitados. El tamaño, la forma y la distribución de estos precipitados dependen de la temperatura y el tiempo de envejecimiento.

4. Fuerza máxima: La aleación alcanza su máxima resistencia cuando los precipitados alcanzan un tamaño y distribución óptimos. En este punto, la aleación exhibe la mejor combinación de resistencia y ductilidad.

El fortalecimiento por precipitación se usa comúnmente en aleaciones de aluminio, cobre y titanio, entre otros. Controlando la composición de la aleación, los parámetros del tratamiento térmico y las condiciones de envejecimiento, es posible lograr una amplia gama de propiedades mecánicas y adaptar la aleación a aplicaciones específicas.