合金的化学成分与合金的时效强化有直接关系，一种合金是否能通过时效强化，首先取决于组成合金的元素能否溶解于固溶体以及固溶度随温度变化的程度。
如果在铝中加入某些合金元素能形成结构与成分复杂的化合物（第二相），如CuAl2（θ）、Mg3Si（β）、Al2CuMg（S）、MgZn（M）等等，则在时效析出过程中形成的GP区结构就比较复杂，与基体共格关系引起的
畸变较严重，合金的时效强化就较为显著。正确控制合金的固溶处理（淬火）工艺，是保证获得良好的时效强化效果的前提。一般说来，在不发生过热、过烧的条件下，淬火加热温度高些，保温时间长些比较好，有利于获得最大过饱和度的均匀固溶体。其次，淬火冷却时要保证淬火过程中不析出第二相，时效温度时决定合金时效过程与时效强化效果的重要工艺参数。