振動(dòng)時(shí)效消除殘余應(yīng)力就是將激振器緊緊固定于工件上施加機(jī)械振動(dòng)，工件放置于橡膠塊或者其他彈性支撐上，以防止地面對(duì)振動(dòng)的阻尼作用，振動(dòng)頻率通過(guò)控制器控制調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速獲得，頻率通常在167HZ以內(nèi)，整個(gè)設(shè)備消耗電能很低，一般不超過(guò)1KW，對(duì)于大多數(shù)工件，15分鐘振動(dòng)即可消除或均化應(yīng)力，使工件尺寸穩(wěn)定精度提高，處理的工件重量從幾十公斤到上百噸。
自然時(shí)效和熱時(shí)效，即工件露天長(zhǎng)時(shí)間放置，由于溫度的自然變化以及其它環(huán)境變化使工件的尺寸日趨穩(wěn)定。一般說(shuō)來(lái)這需長(zhǎng)達(dá)兩年的時(shí)間。用木錘敲擊工件，用風(fēng)握直接振動(dòng)等，在實(shí)際生產(chǎn)中都有應(yīng)用，有人認(rèn)為用機(jī)械施加工件即相當(dāng)于加速自然時(shí)效，這種方法在國(guó)外早有?？?。它的基本原理就是采用激振器的周期外力－激振力的作用下，使之與工件發(fā)生共振（激振器產(chǎn)生與工件本征頻率相一致的振動(dòng)頻率）。從而獲得相當(dāng)大的振動(dòng)能量，這種能量可以和熱能相比的、共振中交變的初應(yīng)力與殘余應(yīng)力相疊加，驅(qū)使工件產(chǎn)生更大的振動(dòng)，發(fā)生局部屈服，使晶體內(nèi)部錯(cuò)位和晶界產(chǎn)生微觀滑移，引起微量塑性變形，促使大量錯(cuò)位一部分釘軋?jiān)陔s質(zhì)上，另一部分聚集到晶粒間界上，另外還有一部分錯(cuò)位獲得足夠大的能量，可以穿過(guò)晶界而進(jìn)入另一個(gè)晶粒內(nèi)，這樣從總體看工件的殘余應(yīng)力得到松弛或均化，在宏觀上表現(xiàn)為尺寸穩(wěn)定、剛度、耐腐蝕性、耐疲勞性提高，金屬內(nèi)耗下降，塑性得到改善。由于晶粒內(nèi)位錯(cuò)大量聚集在晶界和雜志上，所以造成各個(gè)晶粒內(nèi)應(yīng)力的完全不均勻性，使微觀應(yīng)力提高。由此錯(cuò)位處在更大的大型應(yīng)力場(chǎng)內(nèi)，滑移阻尼增大，所以位錯(cuò)再滑移是非常困難的。
與自然時(shí)效和熱時(shí)效兩種方法相比，振動(dòng)時(shí)效具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性，其特點(diǎn)是：
（1）降低工件內(nèi)殘余應(yīng)力（峰值應(yīng)力）30％以上，同時(shí)使殘余應(yīng)力分布均勻并處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。
（2）振動(dòng)時(shí)效處理的工件可提高抗變形能力，與熱時(shí)效和自然時(shí)效相比，振動(dòng)時(shí)效處理的工件的抗靜載荷變形能力提高35％以上，抗動(dòng)載荷變形能力可提高1-3倍。
（3）勞動(dòng)條件好，無(wú)污染，工件沒(méi)有氧化脫碳現(xiàn)象，無(wú)須清理氧化皮，工件保持原由的金屬光澤。
（4）振動(dòng)時(shí)效處理后，工件尺寸穩(wěn)定性提高30-50％。
（5）顯著節(jié)能，降低成本，縮短周期，與熱時(shí)效相比，振動(dòng)時(shí)效節(jié)約成本90％以上，自然時(shí)效周期要半年以上，熱時(shí)效要1-2天，而振動(dòng)時(shí)效通常僅需半小時(shí)，最長(zhǎng)不超過(guò)50分鐘。
（6）設(shè)備投資不到熱時(shí)效的1/10，而且維修簡(jiǎn)單，維修費(fèi)用低。
（7）設(shè)備輕便易于攜帶，工藝簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)，自動(dòng)化程度高。