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金屬構件在冷熱加工過程中，會產生殘余應力。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保、經濟、方便，在提高金屬構件尺寸穩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定性造成了應力松馳和再分布，使工件發生塑性變形。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，振動時效同樣表現出較好的作用。由振動時效的加載試驗結果可知，經振動時效處理過的工件其抗變形能力高于未經振動時效處理過的工件，也高于經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定。