除時效強化外，鋁合金型材也可通過細晶強化、形變熱處理等方式加以強化。紉晶強化一方面通過加入變質劑(形核劑)，使液態鋁合金型材在凝固時形成大量的細晶核心，從而細化晶粒，同時改善第二相的形狀和分布；另一方面通過變形也可以使晶粒度減小。近年來機械合金化、快速凝固等技術的發展使得細化晶粒的方法更加多樣化。由于晶粒尺寸的減小不但能夠提高強度，同時又可降低脆性，因而細晶強化對鋁合金有著極其重要的意義。
形變熱處理可以使鋁合金型材位錯密度提高、分布均勻，同時也可改善第二相在組織中的均勻分布，因此也是鋁合金強化的一個重要手段。
通過近百年的研究及努力，鋁合金型材的性能在不斷提高，以滿足飛機和宇宙空間飛行器對宇航材料的日益苛刻的要求。在吃機、火箭、航天飛機上，鋁合金型材都扮演著重要的角色。
它既用于做蒙皮、整體壁板等輕載荷構件，同時也用于做大梁、起落架部件、隔征、壓縮機導風葉輪、靜葉片等部件。由于飛行器輕型化的趨勢是無止境的，尋求比重更小、強度更高的鋁合金的努力也就從沒有停止過，因而具有更低比重的鋁鏗系以及具有很好熱強性能的鋁鐵系等合金得到極大的重視。
鋁鏗合金在目前所有鋁合金中比重最低，被認為是未來極具競爭力的航空航天材料之一。但鋁捏合金有韌性較差的致命弱點，近年來該合金的研
究主要集中在通過合金化以及快速凝固技術提高合金的韌性，已取得一定進展。
1．固溶強化
合金元素加入純鋁中形成無限固溶體或有限固溶體，不僅能獲得高的強度，而且還能獲得優良的塑性與良好的壓力加工性能。在一般鋁合金中固溶強化最常用的合金元素是銅、鎂、錳、鋅、硅、鎳等元素。一般鋁的合金化都形成有限的固溶體，如Al-Cu，Al-Mg，Al-Zn，Al-Si，Al-Mn等二元合金均形成有限固溶體，并且都有較大的極限溶解度能起較大的固溶強化效果。
2．時效強化
鋁合金熱處理后可以得到過飽和的鋁基固溶體。這種過飽和鋁基固溶體在室溫或加熱到某一溫度時，其強度和硬度隨時間和延長而增高，但塑性降低。這個過程就稱時效。時效過程中使合金的強度、硬度增高的現象稱為時效強化或時效硬化。
3．過剩相強化
當鋁中加入的合金元素含水量超過其極限溶解度時，淬火加熱時便有一部分不能溶入固溶體的第二相出現稱之為過剩相。在鋁合金中過剩相多為硬而脆的金屬間化合物。它們在合金中起阻礙滑移和位錯運動的作用，使強度、硬度提高，而塑性、韌性降低。合金中過剩相的數量愈多，其強化效果愈好，但過剩相多時，由于合金變脆而導致強度、塑性降低。
4細化組織強化
在鋁合中添加微量元素細化組織是提高鋁合金力學性能的另一種重要手段。
變形鋁合金中添加微量鈦、鋯、鈹、鍶以及稀土元素，它們能形成難熔化合物，在合金結晶時作為非自發晶核，起細化晶粒作用，提高合金的強度和塑性。
鑄造鋁合金中常加入微量元素作變質處理來細化合金組織，提高強度和塑性。變質處理對不能熱處理強化或強化效果不大的鑄造鋁合金和變形鋁合金具有特別重要的意義。比如在鋁硅鑄造鋁合金中加入微量鈉或鈉鹽或銻作變質劑進行變質處理，細化組織可以顯著提高塑性和強度。同樣在鑄造鋁合金中加入少量錳、鉻、鈷等元素能使雜質鐵形成的板塊狀或針狀化合物AlFeSi細化，提高塑性，加入微量鍶可消除或減少初晶硅，并使共晶硅細化；粒子園整度提高。
5冷變形強化
冷變形強化亦稱冷作硬化，即金屬材料在再結晶溫度以下冷變形，冷變形時，金屬內部位錯密度增大，且相互纏結并形成胞狀結構，阻礙位錯運動。變形度越大位錯纏結越嚴重，變形抗力越大，強度越高。冷變形后強化的程度隨變形度、變形溫度及材料本身的性質而不同。同一材料在同一溫度下冷變形時，變形度越大則強度越高。塑性隨變形程度的增加而降低。
