振動(dòng)時(shí)效是機(jī)械作用法，是在機(jī)械力的作用下使工件產(chǎn)生局部的塑性變形從而使殘余應(yīng)力得到釋放，以達(dá)到降低和調(diào)整殘余應(yīng)力為目的。但機(jī)械作用使應(yīng)力消除程度是有限的，不能完全消除。因此機(jī)械作用方法往往是把應(yīng)力降低和重新分布作為主要目的。相對熱作用方法而言，機(jī)械作用方法卻不會(huì)使工件的機(jī)械性能改變，并且不需要大型加熱爐之類的處理設(shè)備，因此從使用角度上來看是經(jīng)濟(jì)的。振動(dòng)時(shí)效又稱振動(dòng)消除應(yīng)力法，是將工件（包括鑄件、鍛件、焊接結(jié)構(gòu)件等）在其固有頻率下進(jìn)行數(shù)分鐘至數(shù)十分鐘的振動(dòng)處理，消除其殘余應(yīng)力，使尺寸精度獲得穩(wěn)定的一種方法。這種工藝具有耗能少、時(shí)間短、效果顯著等特點(diǎn)。近年來在國內(nèi)外都得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。
振動(dòng)時(shí)效的實(shí)質(zhì)是以振動(dòng)的形式給工件施加附加應(yīng)力, 當(dāng)附加應(yīng)力與殘余應(yīng)力疊加后, 達(dá)到或超過材料的屈服極限時(shí), 工件發(fā)生微觀塑性變形, 從而降低和均化工件內(nèi)的殘余應(yīng)力, 并使其尺寸精度達(dá)到穩(wěn)定.
在工件上施加附加應(yīng)力的方法有很多種。施加靜力或靜力矩也可得到消除應(yīng)力、穩(wěn)定精度的效果，這就是靜態(tài)過載法以動(dòng)力形式施加的附加應(yīng)力也可以是沖擊、隨機(jī)振動(dòng)或周期振動(dòng)，周期振動(dòng)中包括共振。
在本世紀(jì)五十年代前后，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，振動(dòng)理論、測試技術(shù)和激振設(shè)備都得到迅速發(fā)展，從而發(fā)現(xiàn)，在工件的共振頻率下進(jìn)行振動(dòng)，可以縮短振動(dòng)處理時(shí)間，消除應(yīng)力和穩(wěn)定精度的效果更好，能源消耗也最少。同時(shí)出現(xiàn)了相應(yīng)的振動(dòng)設(shè)備。這種新型的振動(dòng)時(shí)效工藝和設(shè)備的出現(xiàn)，立即受到各國的高度重視，迅速應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中。
目前各國采用的振動(dòng)時(shí)效工藝，大多數(shù)是共振時(shí)效。這種工藝是將激振器牢固地夾持在被處理工件的適當(dāng)位置上，通過振動(dòng)設(shè)備的控制部分，根據(jù)工件的大小和形狀調(diào)節(jié)激振力，并根據(jù)工件的固有頻率調(diào)節(jié)激振頻率，直至使聯(lián)結(jié)在工件上的振動(dòng)傳感器（速度計(jì)或加速度計(jì)）所接收的信號(hào)達(dá)到一個(gè)最大值。這時(shí)標(biāo)志工件已達(dá)到共振。在這種狀態(tài)下持續(xù)振動(dòng)一段時(shí)間，即可達(dá)到消除應(yīng)力、穩(wěn)定尺寸精度的目的。
由于這種工藝日趨成熟，振動(dòng)和控制設(shè)備日臻完善，振動(dòng)時(shí)效已為十多個(gè)工業(yè)發(fā)達(dá)國家廣泛采用。美國某應(yīng)力消除公司，進(jìn)行5000多項(xiàng)振動(dòng)時(shí)效處理，結(jié)果分析成本僅為熱時(shí)效的10%，在消除應(yīng)力方面完全可取代熱時(shí)效。英國和西德對飛機(jī)裝配型架的焊接梁和框架普遍采用了振動(dòng)時(shí)效，蘇聯(lián)金屬切削機(jī)床實(shí)驗(yàn)科學(xué)研究院將振動(dòng)時(shí)效工藝推薦給各機(jī)床廠，某些重型機(jī)床廠的大件和基礎(chǔ)零件全部采用了振動(dòng)時(shí)效。
我國近年來在振動(dòng)時(shí)效的研究與應(yīng)用方面也取得了長足的進(jìn)展。實(shí)際使用情況表明，經(jīng)過振動(dòng)時(shí)效的工件尺寸精度穩(wěn)定性良好，振動(dòng)時(shí)效費(fèi)用僅為熱時(shí)效的10%左右，能源消耗不到熱時(shí)效的5%。
由于振動(dòng)時(shí)效的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果日益顯著，其應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大。在機(jī)械制造、航空、化工器械、動(dòng)力機(jī)械等行業(yè)中，用鋼、鑄鐵、有色合金等材料制造的各類零件成功地采用了振動(dòng)時(shí)效。
