铝在炼钢中主要用于脱氧和细化晶粒。我国在炼钢脱氧时，常加入质量分数为0.01%～0.1%的金属铝。在不同的条件下，铝对钢的影响不一样。在渗氮钢中，铝能促使形成坚硬耐蚀的渗氮层。铝作为合金元素加入钢中，可提高钢的高温抗氧化性能以及耐氧化性介质、硫化氢气体的腐蚀性能。在耐热合金中，铝能提高钢的热强性。而在铝镍钴永磁合金中，铝可显著影响其结晶和磁能积。
铝在钢中主要以金属固溶体的形式存在，也有少部分铝以氧化铝（Al2O3）、氮化铝（AlN）及硅酸铝形式存在。
铝不与浓硝酸和浓硫酸发生作用。在稀硝酸中，反应非常缓慢。铝容易溶于盐酸。氧化铝、硅酸铝一般不溶于酸，称为“酸不溶铝”，以“Ali”表示。而氮化铝易溶于酸。所谓“酸溶铝”，是针对金属铝和氮化铝而言，以“Als”表示。但是，由于一些因素的制约，并非氧化铝就绝对不溶于酸而氮化铝就能完全被酸所分解。因此，在近年的国内外分析标准中，不再区分酸溶铝及酸不溶铝，只进行总铝分析。由于一般情况下酸不溶铝很少，有时只做酸溶解铝分析。当指明要做总铝分析时，只需将残渣过滤，用硫酸氢钠熔融，浸出后并入主溶液中即可。
此外，铝具有两性，在盐酸介质中存在的AlCl3具有在过热状态下容易蒸发损失的性质，在分析中应予以注意。
铝的测定方法很多，但应用于钢铁分析中行之有效且广泛采用的主要方法有分离-EDTA滴定法及分离-铬天青S光度法。作为分离方法，主要有8-羟基哇啉分离法、氢氧化钠分离法、冰晶石分离法、铜试剂分离法及铜铁试剂分离法。由于铝与EDTA络合速度很慢，且易于封闭指示剂，因此常采用氟化钠释放滴定法，以提高方法的选择性。表面活性剂的应用和多元络合物的形成，可使铬天青S光度法测铝的灵敏度进一步提高。
1.铜试剂分离-EDTA滴定法
（1）方法提要 试样经酸分解，不溶残渣经熔融处理、浸取后并入主溶液中。在大量乙酸对铝络合的条件下，在pH值为3.5左右时，用铜试剂（二乙基二硫代氨基甲酸钠，简称DDTC）沉淀分离铁、镍、铜、钼、钨、铌、锡等元素；锰、钛、钒等元素依据溶液温度及过滤前的放置时间不同有不同量的残留；铝（以及稀土、镁）不被沉淀而能定量保留在滤液中。在滤液中，加过量的EDTA，煮沸，使铝与EDTA定量络合。在pH值为5.5～6时，用二甲酚橙作指示剂，以锌标准溶液滴定过量的EDTA，然后加入氟化钠煮沸，置换出铝-EDTA中的EDTA，再用锌标准溶液滴定，以此计算出铝的质量分数。
钛与稀土的干扰可用苦杏仁酸掩蔽。铬含量大于2%（质量分数）时，可借氯化铬酰除铬。锰含量超过2%（质量分数）时，沉淀分离后残余中的锰将干扰终点，使结果不稳定，因此本方法不适用。
本方法适用于钢铁及铸铁中铝含量的测定，测定范围大于0.3%（质量分数）。
（2）主要试剂
1）铜试剂溶液（20%）：储于塑料瓶中。
2）EDTA溶液[c（EDTA）=0.020mol/L]：称取7.45g EDTA溶解于水中，用水稀释至1000mL。
3）锌标准溶液[c（Zn）=0.02000mol/L]：称取1.3706g纯锌或1.6276g基准氧化锌，加水约10mL、盐酸20mL，溶解后，加水约200mL，用氨水调节溶液酸度至刚果红试纸由蓝色变紫色，冷却，于容量瓶中稀释至1000mL。
（3）分析步骤 称取0.2000g试样，置于200mL锥形瓶中，加5mL王水，微热溶解，加3～3.5mL高氯酸，加热至冒白烟，将铬氧化为高价，当铬含量大于1%（质量分数）时，每次加2次或3mL盐酸，去铬2次或3次，然后加热冒烟使铬氧化，冷却，加水50～60mL溶解盐类，加少量纸浆，用慢速滤纸过滤，用热水洗净滤纸，除去高氯酸，保留滤液（主液）。
将滤纸移入铂坩埚中，低温灰化，在600℃烧至无炭，冷却，加几滴硫酸（1+1）及1～2mL氢氟酸，蒸发至近干并提高温度赶尽硫酸，冷却，加2～3g硫酸氢钠，熔融至透明，冷却，用水浸出，并入主液中。
在溶液中加20mL乙酸（1+1），用氨水（1+4）调节至溶液呈红棕色（用精密pH试纸检查，此时pH值约为1.5），然后边搅拌边加入20mL铜试剂溶液（20%），放置约1min后，用慢速滤纸过滤于400mL烧杯中（若最初滤液浑浊，可返回漏斗中再过滤），将沉淀用水洗涤后弃去，于滤液中加入过量的EDTA溶液[10mLEDTA溶液（0.020mol/L）相当于2.70%铝，再过量5mL]，加热煮沸3～4min（有时呈现浅紫色，为形成铬-EDTA络合物的颜色，不影响滴定），加2滳或3滴对硝基酚指示剂（0.2%），用氨水（1+1）调节至溶液呈微黄色，继续煮沸约1min，冷却（此时若溶液黄色消退，可滴加氨水至呈微黄色），加2滳或3滴二甲酚橙指示剂（0.2%），溶液此时若呈黄色，再滴加氨水（1+1）调节至约呈棕黄色，然后用锌标准溶液滴定至紫红色（不计读数）。于试液中加1～2g氟化钠，煮沸1～2min，冷却。此时溶液若呈浅紫红色，可滴加盐酸（1+3）至颜色恰好褪去。用锌标准溶液再次滴定至出现紫红色为终点。
（4）结果计算 铝质量分数的计算公式为
式中 c——锌标准溶液的浓度（mol/L）；
V——滴定至终点时所消耗锌标准溶液的体积（mL）；
26.98——铝的摩尔质量（g/mol）；
m——称样量（g）。
（5）附注
1）铬无需完全除尽。铬的质量分数小于1%时，铜试剂分离后残留的铬量不影响铝的测定。高氯酸冒烟去铬后，应使残余体积为1.5～2mL。
2）试样中有铁、钴（质量分数大于2%）共存（如铁镍钴永磁钢）时，在加铜试剂之前，先加1滴过氧化氢（30%）。这是因为在铁、钴共存条件下加入铜试剂，钴（Ⅱ）可被铁（Ⅲ）氧化成钴（Ⅲ），而铁（Ⅲ）被还原成铁（Ⅱ），会使铜试剂分离后的滤液能检出铁（Ⅱ），使铁分离不完全，而且滤液浑浊，妨碍铝的测定。
3）加入铜试剂前溶液的酸度应保持在pH=1.5左右，加入铜试剂后溶液的酸度应为pH=3～3.5。
4）滴定时应将溶液的pH值控制在靠近二甲酚橙指示剂的碱性变色酸度（pH=6.0～6.3），即二甲酚橙指示剂呈橙黄色（不是淡黄色）。这样残留在溶液中的少量锰将不影响终点的观察，也不影响测定的结果。
5）钛质量分数大于0.2%的试样，经铜试剂分离后，滤液中残留有少量钛，会干扰铝的测定，使测定结果偏高。此时可以用苦杏仁酸掩蔽，即在第一次用锌标准溶液滴定至紫红色后（只加1滴二甲酚橙指示剂），加0.5～1g苦杏仁酸，煮沸1min，置换出钛-EDTA中的EDTA，冷却，补加数滴二甲酚橙指示剂，用锌标准溶液滴定至紫红色，然后加1～2g氟化钠，煮沸，冷却，再用锌标准溶液滴定至紫红色为终点。
6）高锰钢中的铝（质量分数大于0.3%）可按下述方法测定：称取0.2000g试样，置于400mL烧杯中，加25mL硫酸（5+95），加热溶解，加3滴或4滴过氧化氢（30%）氧化碳化物，用水稀释至约150mL，加15～20mL盐酸羟胺溶液（10%），煮沸0.5～1min，使铁还原，加10mL乙酸铵溶液（20%），滴加氨水（1+1）至刚果红试纸呈紫红色（pH值为3.0～3.5），加20mL苯甲酸铵溶液（10%）（此时刚果红试纸应呈红色），于90℃左右保温5～10min（苯甲酸铝为白色沉淀，因少量铁共沉淀而微带黄色，保温时间过长时共沉淀的铁量增加），趁热用快速滤纸过滤，用热洗液（每100mL溶液中含1g苯甲酸铵、2mL冰乙酸）洗涤（滤液冷却后有时析出苯甲酸结晶，无妨碍），弃去滤液，将沉淀用水冲洗至原烧杯中，用热盐酸（1+1）洗涤滤纸，再用水洗涤，稀释溶液至约150mL，加热使沉淀溶解，加过量的EDTA溶液（0.020mol/L），加热至沸，加数滴对硝基酚指示剂（0.2%），滴加氨水（1+1）调节至溶液呈黄色，再用盐酸（1+1）调节至无色，并过量1滴，煮沸1～2min，加5mL六次甲基四胺溶液（10%），继续煮沸1min，冷却，加数滴二甲酚橙指示剂（0.2%）（溶液若呈红橙色，可加1滴或2滴盐酸使其呈黄色），用锌标准溶液滴定至紫红色（不计毫升数），于试液中加1～2g氟化钠，煮沸，冷却，再次用锌标准溶液滴定至紫红色终点。按上式计算铝的质量分数。
如果苯甲酸铝沉淀中带出的铁较多，或者试样中锡含量高，可以在盐酸溶解沉淀后（铁多时溶液呈黄色），加10mL乙酸，用氨水（1+4）调节至溶液呈红棕色（pH值为2左右），加5mL铜试剂溶液（20%），以下按分析步骤分离、滴定。
2.铜试剂分离-铬天青S光度法
（1）方法提要 试样经酸分解，残渣经处理后，在乙酸的络合作用保护下，在pH=3.5～4.5时，用铜试剂（二乙基二硫代氨基甲酸钠，简称DDTC）沉淀分离铁等。在pH=5～6的缓冲溶液中，铝与铬天青S（CAS）形成1∶1、1∶2及1∶3的紫红色络合物，可以在波长545nm处测量吸光度。若在显色体系中加入表面活性剂（如乳化剂OP或TritonX-100），用胶束增溶光度法测定铝，可提高测定的灵敏度且最大吸收峰移至620～640nm波长处，降低试剂本身的吸光度，以此进行铝的光度法测定。
本方法适用于钢铁及工业纯铁中铝含量的测定，测定范围大于0.005%（质量分数）。
（2）主要试剂
1）缓冲溶液A：称取120gCH3COONa或200gCH9COONa·3H2O溶于500mL水中，加入含0.3g硫酸铁或氯化铁的溶液，煮沸，使氢氧化铁沉淀，以净化试剂，过滤，加入30mL冰乙酸，用水稀释至1000mL，储于塑料瓶中。
2）缓冲溶液B：称取160gCH3COONa或270gCH3COONa·3H2O溶于500mL水中，加入含0.3g硫酸铁或氯化铁的溶液，煮沸，使氢氧化铁沉淀，以净化试剂，过滤，用水稀释至1000mL，加入5g氢氧化钠，储于塑料瓶中。
3）聚乙二醇辛基苯基醚（乳化剂OP）（0.5%）。
4）氟化铵溶液（1%）∶储于塑料滴瓶中。
5）抗坏血酸溶液（1%）：配制后不超过3天。(www.xing528.com)
6）铬天青S溶液（0.05%）。
7）乙醇（1+1）溶液。
（3）分析步骤 称取0.1000g试样，置于100mL石英锥形瓶中，加5mL硝酸（1+3）或5mL王水，温热溶解，加2mL高氯酸，蒸发至冒白烟（铬质量分数大于1%时，加3mL高氯酸，蒸发冒烟后，加1mL盐酸驱铬，重复数次，然后蒸发至冒烟，使剩余的高氯酸约2mL），冷却，加水约10mL，溶解盐类，加少许纸浆，用慢速滤纸过滤，用热水滤纸洗净，滤液和洗液作为主溶液保存。
将残渣和滤纸置于铂坩埚中干燥后，低温灰化，在约600℃烧至无炭，冷却，加几滴硫酸（1+1）润湿残渣，加约2mL氢氟酸，加热，使二氧化硅和硫酸挥发后，加入2.0g硫酸氢钠，熔融至透明，冷却，用温水浸出，并入主溶液中。将溶液加热蒸发至体积约为10mL，加20mL缓冲溶液A（此时溶液的pH值约为4.0），加10mL铜试剂溶液（20%），于50mL容量瓶中稀释至刻度（此时溶液的pH值约为4.6），放置数分钟，干滤。
移取5mL溶液两份，分别置于50mL容量瓶中，用于制备显色溶液和参比溶液。
显色溶液：加约25mL水、1mL抗坏血酸溶液（1%），用移液管加5mLCAS溶液（0.05%）、1mL乳化剂OP溶液（0.5%）、8mL缓冲溶液B，用水稀释至刻度。
参比溶液：同上操作，仅在加抗坏血酸溶液后加5滴氟化铵溶液（1%）。
放置20～25min（10℃时放置1h）后，用2cm或3cm比色皿，在波长640nm处，测量吸光度。
在测定的同时带一纯铁（铝质量分数小于0.001%），按分析步骤操作，将测出的试剂空白自上述结果中减去，然后查对校准曲线。
（4）校准曲线的绘制 称取0.1g纯铁（铝含量小于0.001%）6份，按上述方法溶解，分别加铝准溶液（10μg/mL）0mL、1mL、2mL、…、5mL，然后加缓冲溶液A及铜试剂溶液，按分析步骤操作并绘制校准曲线。
或称取相似组分的标准试样，按分析步骤操作后绘制校准曲线。
（5）附注
1）若用普通玻璃器皿溶解试样，会有微量铝溶解出来，特别是用高氯酸冒烟时。因此，测定微量铝时，应使用石英锥形瓶或烧杯。
2）铝质量分数超过0.05%时，可移取2mL试液，补加3mL纯铁试液，进行显色。
3）显色溶液的吸光度随pH值的增大而增高。在pH=5.8～6.4时，即缓冲溶液B加入量在6～10mL时，可以得到比较平稳的吸光度。
4）显色速度与温度有关，在25℃时，显色后20～25min达最大吸光度，在10℃时需要1h。用纯铝溶液直接显色，色泽可稳定数小时。但是，按分析步骤分离后显色，稳定性降低，且稳定性与乳化剂OP的加入量也有关，加1mLOP溶液（0.5%）时色泽可稳定1.5h，加0.5mLOP溶液时色泽只能稳定40min。若乳化剂OP的加入量再增加，则显色速度变慢，灵敏度也下降。
5）经铜试剂分离后，滤液中残存的元素有锰、钛、锆、铬、稀土及镁等。其中，稀土、镁、锰等不干扰测定；钛、锆与CAS显色，且加入氟化铵后色泽基本不消退，可以与显色液相互抵消，而不干扰铝的测定；铬质量分数大于1%时，可以将铬转化成氯化铬酸先行挥发除去。
3.EDTA-Zn掩蔽-铬天青S光度法
（1）方法提要 试样经酸分解，高氯酸冒烟，将铬氧化为高价。在pH=5.3～5.9的弱酸性介质中，铝与铬天青S生成紫红色络合物，以此进行光度法测定铝。
在显色液中含100μg钒时，2mg铬不干扰测定；铁、镍的干扰，可用EDTA-Zn掩蔽；300μg钛，可用0.15g甘露醇掩蔽消除干扰。
本方法适用于钢铁、高温合金、精密合金中铝含量的测定，测定范围为0.05%～1.0%（质量分数）。
（2）主要试剂
1）EDTA-Zn溶液[c（EDTA-Zn）=0.1mol/L]：称取8.2g氧化锌，加40mL盐酸（1+1），加热溶解；另取37.2gEDTA二钠盐溶于800mL水中，加15mL氨水，然后将两者合并，用氨水（1+1）和盐酸（1+1）调节pH=4～6，用水稀释至1000mL，混匀。
2）铬天青S溶液（0.05%）。
3）乙醇（1+1）溶液。
（3）分析步骤 称取0.1000g试样，置于石英烧杯中，加6mL盐酸及1mL硝酸，加热溶解后，加2mL高氯酸，继续加热至冒白烟（控制剩余高氯酸的量为1～1.5mL），稍冷，加30mL水，加热溶解盐类后，冷却，于100mL容量瓶中用水稀释至刻度。
移取2～5mL试液（控制铝不超过25μg）两份，置于50mL容量瓶中，用于制备显色溶液和参比溶液。
显色溶液：加5mL EDTA-Zn溶液（0.1mol/L）、5mL甘露醇溶液（5%），5mL盐酸（5+95）及5mL六次甲基四胺溶液（40%），立即用移液管加4mL铬天青S溶液（0.05%），用水稀释至刻度。
参比溶液：先加1mL氟化铵溶液（0.5%），以下同显色溶液操作。
放置20min，用2cm比色皿，在波长545nm处，测量吸光度。
（4）校准曲线的绘制 称取0.1g与试样相似的标准试样，按分析步骤操作，以吸光度对铝的质量分数绘制校准曲线。
（5）附注
1）若试样为含铌、钨的钢或铸铁，则溶液稀释后可干滤。当铝质量分数小于0.1%时，移取10mL试液改为加10mL EDTA-Zn溶液。
2）如果试样中不含钛，则可不加甘露醇。
3）本方法采用EDTA-Zn掩蔽消除铁（Ⅲ）、镍（Ⅱ）、铜（Ⅱ）等的干扰。其作用原理是利用EDTA与金属离子生成的络合物的稳定性差异，即铁（Ⅲ）、镍（Ⅱ）、铜（Ⅱ）等可取代EDTA-Zn中的锌（Ⅱ），而形成更稳定的络合物，故不再与铬天青S反应，EDTA-Al络合物的稳定性比EDTA-Zn的小，这样因锌（Ⅱ）的存在而避免EDTA与铝（Ⅲ）反应。一般来说，锌（Ⅱ）与EDTA的物质的量之比以1∶1较为适宜，有的也配成1.1∶1。
4）本方法的测定结果为酸溶铝的含量。若要测定总铝，则可在加热溶解盐类后加入少许纸浆，用慢速滤纸过滤，用热水洗净滤纸，滤液和洗液作为主溶液保存，将残渣和滤纸置于铂坩埚中，低温灰化，在600℃灼烧至无炭，冷却，加几滴硫酸（l+1）润湿残渣，加约2mL氢氟酸，加热使硅及硫酸挥发后，加入2g硫酸氢钠，熔融，冷却，用温水浸出，并入主溶液中，然后于容量瓶中用水稀释至1000mL。
5）含铬试样因三价铬严重干扰而使测定结果偏低。因此，在高氯酸冒烟时，必须将铬全部氧化至高价，并于绘制校准曲线时控制铬量基本相同。对于高铬低铝或钨、钼、硅含量较高的试样，在高氯酸冒烟时，铬难以氧化完全，最好滴加盐酸将铬驱除，此时高氯酸加入量不要少于3mL。
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