Sommige legeringen worden sterker bij kamertemperatuur als gevolg van een proces dat neerslagversterking of verouderingsharding wordt genoemd. Dit proces omvat de vorming van kleine, gelijkmatig verdeelde deeltjes van een tweede fase binnen de microstructuur van de legering. Deze deeltjes fungeren als obstakels voor dislocatiebewegingen, het belangrijkste mechanisme waardoor metalen plastisch vervormen. Hierdoor wordt de legering sterker en harder.

Het neerslagversterkingsproces omvat doorgaans de volgende stappen:

1. Oplossen: De legering wordt tot een hoge temperatuur verwarmd totdat alle legeringselementen volledig in de vaste oplossing zijn opgelost.

2. Boven: De legering wordt snel afgekoeld, meestal door afschrikken met water, om de legeringselementen in de vaste oplossing op te vangen. Dit voorkomt de vorming van evenwichtsfasen tijdens het afkoelen.

3. Veroudering: De afgeschrikte legering wordt gedurende een bepaalde tijd op een lagere temperatuur gehouden, waardoor de legeringselementen kunnen diffunderen en neerslag kunnen vormen. De grootte, vorm en verdeling van deze neerslagen zijn afhankelijk van de verouderingstemperatuur en -tijd.

4. Piekkracht: De legering bereikt zijn maximale sterkte wanneer de neerslag een optimale grootte en verdeling bereikt. Op dit punt vertoont de legering de beste combinatie van sterkte en ductiliteit.

Neerslagversterking wordt vaak gebruikt in onder meer aluminium-, koper- en titaniumlegeringen. Door de legeringssamenstelling, de warmtebehandelingsparameters en de verouderingsomstandigheden te controleren, is het mogelijk een breed scala aan mechanische eigenschappen te bereiken en de legering aan te passen aan specifieke toepassingen.