Alcune leghe diventano più forti a temperatura ambiente a causa di un processo chiamato rafforzamento per precipitazione o indurimento per invecchiamento. Questo processo prevede la formazione di piccole particelle uniformemente distribuite di una seconda fase all'interno della microstruttura della lega. Queste particelle agiscono come ostacoli al movimento delle lussazioni, che è il meccanismo principale attraverso il quale i metalli si deformano plasticamente. Di conseguenza, la lega diventa più forte e più dura.

Il processo di rafforzamento delle precipitazioni prevede tipicamente le seguenti fasi:

1. Soluzione: La lega viene riscaldata ad alta temperatura fino a quando tutti gli elementi leganti sono completamente disciolti nella soluzione solida.

2. Quenching: La lega viene raffreddata rapidamente, tipicamente mediante tempra in acqua, per intrappolare gli elementi leganti nella soluzione solida. Ciò impedisce la formazione di fasi di equilibrio durante il raffreddamento.

3. Invecchiamento: La lega bonificata viene mantenuta a una temperatura inferiore per un periodo di tempo specifico, consentendo agli elementi di lega di diffondersi e formare precipitati. La dimensione, la forma e la distribuzione di questi precipitati dipendono dalla temperatura e dal tempo di invecchiamento.

4. Intensità di picco: La lega raggiunge la sua massima resistenza quando i precipitati raggiungono dimensioni e distribuzione ottimali. A questo punto, la lega presenta la migliore combinazione di resistenza e duttilità.

Il rafforzamento delle precipitazioni è comunemente usato, tra gli altri, nelle leghe di alluminio, rame e titanio. Controllando la composizione della lega, i parametri del trattamento termico e le condizioni di invecchiamento, è possibile ottenere un'ampia gamma di proprietà meccaniche e adattare la lega ad applicazioni specifiche.