铝合金材料是最常用的，其全球消耗量最大。全世界每年对铝的需求约为2,900万吨。新铝约2200万吨，回收废铝700万吨。使用回收铝既经济又环保。生产1吨新铝需要14000千瓦时。相反，重熔和回收1吨铝只需要这个能量的5%。原始铝合金和回收铝合金的质量没有区别。铝合金材料经过热处理，因为它们在固态中具有可变的溶解度。为Al-Mg2Si伪二元体系。可变固溶曲线允许热处理铝合金材料。经过塑性加工(如挤出)，这些合金的过饱和和人工时效被应用。过饱和(即合金的快速冷却)之后，再将其加热到适当的温度，以析出硬化相。硅板出现在富硅合金中。
各相的针形与铝基体，Al-Mg-Si合金的挤压温度在400°C到500°C之间，导致所有相都溶解在合金中形成固溶体。因此，为了防止Mg2Si非共格相的析出，挤压后需要对合金进行快速淬火。快速淬火保持了由镁和硅引起的合金固溶体的过饱和和高浓度的空位，这也是快速冷却造成的。过饱和之后是时效过程，时效温度从165°C到185°C，直到达到最大硬度状态T6。由于时效而产生的硬化取决于析出相的尺寸和密度以及获得的亚稳态相的体积。175°C等温加热导致β相硬化合金的析出。β″相是Al-Mg-Si合金中最有效的硬化相，形成于125°C ~ 200°C之间。β″相组成为Mg5Si6,因此，在铸造过程中应保持适当的5/6的镁硅比。β相(Mg2Si)在200℃以下不形成，因此在低于该温度时效的合金中不存在。
铝合金材料不同Mg/Si比下β相″的沉淀。研究表明，高Si含量的合金比低Si含量的合金更能在短时间内形成大量精细GP区。175℃退火3 h后，合金中出现了一个明显的硬度峰值，出现了GP区，17 h后出现了一个较宽的硬度峰值，出现了β相″析出。铝合金材料中Mg含量较高的合金的显微组织元素较Si含量较高的合金厚。其中U2析出较少，而β′析出较多。研究表明，Si的含量通过在退火初始阶段形成沉淀团簇来控制相析出过程。人们对铝镁硅合金的巨大兴趣与它们在汽车工业中的应用有关，研究证明al - mg - si三元合金中所涉及的强化相为亚稳态β″相
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