超聲波沖擊設備工作原理：消除了焊趾處表層的微小裂紋和熔渣缺陷，抑制了裂紋的提前萌生；調整了焊接殘余應力場，消除其焊接拉應力，在焊趾附近產生一定數值的殘余壓應力；并使焊趾部位材料得以強化。因此，超聲波焊接應力消除設備能同時改善影響焊縫疲勞性能幾個方面的因素，如：焊趾幾何形狀、殘余應力、微觀裂紋和熔渣等缺陷、表面強化等，所以，能大幅度提高焊接接頭的疲勞強度和疲勞壽命。
超聲波沖擊設備工作原理消除焊接殘余應力并產生出理想壓應力的時效方法（各種消除殘余應力的情況如下：振動時效30～80％、熱時效40～80%、超聲沖擊時效80～100％）。
超聲沖擊(UIT/UP)技術由世界聞名的烏克蘭Paton焊接研究所在1972年早提出，并由Paton焊接研究所和俄羅斯“量子”研究院共同開發成功，早用于前蘇聯船只的降低焊接殘余應力，引入有益的壓應力。1974年，Polozky等人公開發表了將超聲沖擊技術應用于消除焊縫殘余應力的文章。在高能超聲（HPU）領域，超聲沖擊技術成為了一個很有前途的研究方向，并且應用范圍已延伸到各種材料、構件及焊接單元。
到目前為止，超聲沖擊技術在俄羅斯、烏克蘭、法國、日本、挪威、瑞典、加拿大及美國等國的鐵路、海洋工程、汽車、裝甲車輛、重型工程機械、機械零部件、飛機、橋梁、機車車輛、石油管線、化工機械設備等諸多領域均有所應用。