工业铝型材的时效硬化是一个相当复杂的过程。这不仅取决于合金的成分和时效过程，还取决于生产过程中由于收缩而产生的缺陷，特别是空位和位错的数量和分布。人们普遍认为，时效硬化是溶质原子偏析形成硬化区的结果。

当工业铝型材被淬火加热时，在合金中形成一个空空间。淬火时，由于冷却速度过快，这些空位在晶体中“固定”之前是无法去除的。这些在过饱和固体中的空位大多与溶质原子结合在一起。因为过饱和的固体溶质处于不稳定的状态，它必须转变为平衡态。空位的存在加速了溶质原子的扩散速度，从而加速了溶质原子的极化。

硬化区的大小和数量取决于淬火温度和淬火冷却速率。淬火温度越高，空位浓度越大，硬化区的数量越多，硬化区的尺寸越小。淬火冷却速率越大，固溶体中固定的空位越多，这有利于增加硬化区的数量并减小硬化区的尺寸。

沉淀硬化合金的基本特性之一是随温度变化的平衡固溶性，即固溶性随温度升高而增加。大多数热处理强化铝合金都符合这一要求。

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