大型铝件在铸造、锻造或切削加工后，内部易残留较大应力，若不及时处理，极易出现变形、翘曲、尺寸超差等问题，因此时效处理是维持大型铝件精度与稳定性的关键工序。常用方式主要有人工时效和自然时效两类，工业生产中以人工时效为主。
人工时效是将大型铝件放入时效炉内，控制温度与时间进行加热保温。通常根据合金成分设定温度，一般在150℃～200℃之间，保温时长4～12 小时，随后随炉缓慢冷却至室温。通过加热使铝合金内部晶粒重新排布，释放铸造、加工产生的内应力，同时提升材料强度、硬度和尺寸稳定性。整个过程需严格控温，避免温度过高导致零件过烧、变形，或温度过低达不到去应力效果。
自然时效则是将大型铝件在室温下静置存放数月，利用时间缓慢释放应力。此法无需设备、成本低，但周期极长、效率低，仅适用于精度要求不高、批量小或无法进炉的超大型构件。
对于厚度不均、结构复杂的大型铝件，时效处理前需合理摆放支撑，防止自重变形；进炉前应清洁表面，避免油污、杂质影响质量。时效完成后，再进行精加工、表面处理等后续工序，可大幅降低零件在使用、运输过程中的变形风险。
合理的时效处理能显著提高大型铝件的尺寸精度、结构稳定性和使用寿命，是机械装备、自动化机架、精密箱体等产品必不可少的工艺环节，直接决定零件最终能否满足装配与使用要求。