金屬構件在冷熱加工過程中，會產(chǎn)生殘余應力。而殘余應力的存在又對工件造成變形和開裂等影響，因此消除殘余應力的時效工藝就很重要了。能降低殘余應力，使工件尺寸穩(wěn)定的工藝方法都叫“時效"。消除殘余應力的工藝方法大致分為：自然時效、熱時效、振動時效、靜態(tài)過載時效、熱沖擊時效、超聲沖擊時效等，其中振動時效方法環(huán)保、經(jīng)濟、方便，在提高金屬構件尺寸穩(wěn)定性方面具有較好的效果，因此被越來越多的應用于機械加工的各個工序中。

從宏觀角度分析，振動時效使工件產(chǎn)生塑性變形，降低和均化殘余應力并使材料的抗變形能力加大，無疑是導致工件尺寸穩(wěn)定的原因。從分析殘余應力松馳和工件變形中可知，殘余應力的存在及其不穩(wěn)定性造成了應力松馳和再分布，使工件發(fā)生塑性變形。故通常采用熱時效方法以消除和降低殘余應力，和危險的峰值應力。振動時效同樣可以降低殘余應力。工件在振動處理后殘余應力通常可降低，同時也使峰值應力降低，使應力分布均勻化。

除殘余應力值外，決定工件尺寸穩(wěn)定性的另一因素是松馳剛性，或工件的抗變形能力。有時雖然零件具有殘余應力，但因其抗變形能力強，而不致造成大的變形。在這一方面，振動時效同樣表現(xiàn)出較好的作用。由振動時效的加載試驗結果可知，經(jīng)振動時效處理過的工件其抗變形能力高于未經(jīng)振動時效處理過的工件，也高于經(jīng)熱時效處理過的工件。振動時效通過共振的能量而使材料得到強化，使工件的尺寸達到穩(wěn)定。

振動時效越來越多的被應用于機械加工工藝中是因為振動時效自身的特點決定的。也是經(jīng)過現(xiàn)場實踐證明了的。振動時效技術與傳統(tǒng)的自然時效和熱時效相比：

◆時效處理好

研究和實際應用證明，振動時效對工件的時效好于燒煤、重油或煤氣的熱時效爐，而基本與電爐的時效相近。因為振動時效克服了熱時效爐爐溫不均而造成消除應力不均勻之難題，而且避免了工件因加熱而降低其抗變形能力的影響，所以一般經(jīng)振動時效處理的工件較一般熱時效處理的工件的尺寸穩(wěn)定性可提高。

◆投資少，經(jīng)濟

振動時效設備的價格一般在2—8萬元左右，就能滿足幾百噸以下工件的時效處理，而對大型工件建造熱時效爐窯不僅需投資幾十萬元，而且占地面積大，應用起來不靈活，如果工件少還不值得開爐、工件太大時又裝不進爐等。

◆適應性

振動時效技術的使用不受場地、工件大小、形狀、重量等條件的限制，由于振動時效設備只有幾十公斤，所以對大型工件可就地進行時效處理。同時根據(jù)工藝要求可安排在工件不同的加工工序間進行時效處理

◆無環(huán)境污染問題。

隨著人們對環(huán)境要求的提高，熱時效爐窯的煙氣、粉塵、爐渣問題已受到限制，振動時效則能*避免，這也是振動時效技術被國家近幾年一直推廣的原因。

◆節(jié)能

振動時效處理一個周期下來只用幾度電，與熱時效比較起來節(jié)能。

◆效率

自然時效需經(jīng)6個月至一年時間，熱時效也需要十幾至幾十個小時一個周期，而振動時效只需十幾分鐘至一個小時即可完成。

◆適合不宜高溫時效的工件消除應力處理

如不銹鋼件、有色金屬件、焊修后的機械零件等等。