时效的本质是以振动的形式对工件施加附加应力。附加应力和残余应力重叠，达到或超过材料屈服极，工件会发生微小的塑性变形，工件的残余应力减少，均匀化，尺寸精度稳定。
振荡器是一种可以产生一定频率的交流信号的电路。它是一种能量转换装置，将DC电能转换成一定频率的交流电能。由此形成的电路称为振荡电路。
从微观上讲，只要温度在零度以上，金属原子就一直在运动。由于残余应力的影响，这些原子处于不平衡运动状态，但他们努力回到平衡位置，因此需要能量。时效为金属元件提供机械能，释放限制金属原子重置的残余应力，加速金属原子返回平衡位置。 从微观上讲，只要温度在零度以上，金属原子就一直在运动。由于残余应力的影响，这些原子处于不平衡运动状态，但他们努力回到平衡位置，因此需要能量。时效为金属元件提供机械能，释放限制金属原子重置的残余应力，加速金属原子返回平衡位置。
从金属物理的角度来看，振荡时效的过程本质上是金属材料中晶体位错运动、增殖、堵塞和纠缠的过程。由于金属材料中存在位错，交叉应力和内部残余应力相互叠加，在应力较高的区域可以发生位错滑移，产生较小的塑性变形。滑动在一个方向上被线性识别。当微观应变被识别为宏观量时，金属排列中残余应力较大的地方的位错堆积可以被交替打开，一些较大的残余应力可以被释放，使构件的宏观内应力松弛，残余应力的峰值降低，改变了构件原有的应力场，终使构件的残余应力降低并重新分散，以便较低的应力达到平衡。位错堆积后，位错运动受阻，然后基体得到强化，构件的抗变形能力提高，构件的尺寸精度趋于稳定。
对于振动老化过程中的机理，国内外已进行了大量的研究工作，并取得了以下共识。振动时效是对金属元件施加周期性力(动应力)。在振动时效过程中，应用于金属构件各部分的动态应力与内部残余应力重叠。如果叠加尺寸大于金属零部件的屈服极限，金属零部件的光栅就会滑动，发生微小的塑性变形，达到终残余应力的意图。
热时效存在着能耗大、本钱高、资料机械功能下降、大工件等弊端；天然时效时间长,功率低,仅能使应力消除2 %～10 %等弱点。在很多国家60年代开始研讨采用振荡时效来消除金属工件内剩余应力。跟着研讨的深化，振荡时效工艺技术便发生并不断改进。振荡时效工艺，国外称为“VSR”办法，是利用共振原理下降和均化金属结构内部剩余应力，获得结构尺度精度稳定的一种新技术，其特色可取代传统的热时效和天然时效工艺。
