O alumínio é o metal mais abundante na crusta terrestre e é obtido a partir do minério bauxite (dá-se esta designação a todos os minérios que apresentem um teor elevado de alumina). A alumina é extraída da bauxite através de um procedimento chamado "processo de Bayer" e em seguida obtém-se o alumínio puro através de um processo de redução electrolítica. Todos estes processos são grandes consumidores de energia e é por isso que, embora mais abundante que o ferro, o alumínio seja consideravelmente mais caro. Quando no estado puro, é um material muito dúctil e pouco resistente a esforços. Tome-se como exemplo as embalagens de papel de alumínio. Estas embalagens são facilmente maleáveis e podem ser rasgadas mediante a aplicação de uma pequena força. Obviamente, um material com estas características nunca seria adequado para um quadro de bicicleta, e é por isso que o alumínio para estas aplicações é usado ligado com vários elementos e tratado termicamente.

Ao adicionar alguns elementos de liga ao alumínio conseguimos transformar um metal com fracas propriedades mecânica num dos melhores materiais de construção estrutural disponíveis para os projectistas. As ligas de alumínio para forjamento e extrusão( as usadas em construção de bicicletas) estão classificadas segundo um sistema de 4 digitos.

Na tabela abaixo estão representados alguns dos principais tipo de ligas utilizados para a construção de bicicletas:

Esta liga de alumínio têm adicionados 1% de magnésio e 0,4% de Silício. Sendo uma liga do tipo "6xxx" não é das mais fácis de soldar, e apresenta uma tensão de rotura, quando tratada termicamente, de cerca de 3100 Kg/cm2 (o que na prática significa que um fio de 1 cm2 de secção pode suportar uma carga de 3100kg antes de sofrer rotura) - São as ligas de alumínio mais baratas das usadas na construção de bicicletas.

As ligas do tipo "7xxx" têm como elementos de liga principais o magnésio e o zinco. A liga 7005 tem uma constituição de 4,5% de zinco e 1,5% de magnésio. São ligas de alumínio de boa soldabilidade e apresentam uma tensão de rotura, quando tratadas termicamente, de cerca de 3500 kg/cm2. É devido a estas características que são usadas em praticamente todos os quadros de alumínio disponíveis no mercado.

As ligas de escândio são actualmente as ligas de alumínio com melhores características mecânicas usadas na construção de bicicletas. São também bastante caras pois o escândio não é muito abundante na crusta terrestre. A adição de escândio a um alumínio torna-o consideravelmente mais resistente mecânicamente, mais resistente ao choque e à fadiga do que uma liga normal. As bicicletas em escândio são reconhecidas pela sua capacidade de absorver vibrações e esforços, mantendo uma rigidez elevadíssima.