在金属物理学中，振动时效过程本质上是金属材料内部晶体电位运动、增殖、栓塞识别、纠缠的过程。金属材料发生错误，零部件内部产生的交叉动态应力与内部残余应力重叠，应力高的区域出现错误的滑动，从而导致微小的塑性变形。错误的滑动在一个方向上累积成直线。微应变累积识别宏观量后，金属组织内残余应力较大处的电位堵塞交替开通，局部释放较大的残余应力，相应地元件宏观应力缓解，残余应力降至峰值，重新承受元件的原始应力场，终导致元件的残余应力堵塞，阻碍电位移动，随后机体加强，提高了元件的变形性，零件的尺寸精度稳定。
构件在经过焊接、切削、热处理等一系列加工制造工艺后，其内部不可避免地会产生残余应力，影响构件的尺寸稳定性、精度、疲劳强度以及机械加工等性能，甚至促进构件内部的裂纹萌生、扩展以及应力腐蚀。因此需要采用不同的时效方法来调整构件内部的残余应力分布状态，消除构件内部的峰值应力，从而达到消除和均化构件内部残余应力的目的。
时效技术大盘点
消除残余应力的技术称为时效技术，一般包括自然时效、热时效以及振动时效。
1、自然时效
自然时效是将工件长时间置于自然条件下，比如露天、海洋等场所，利用昼夜的温差和复杂多样的“环境震荡”，使金属发生缓慢、细微的收缩和膨胀，经长期积累得到释放残余应力的目的。自然时效对应力的均化效果较好，但其周期长、效率低且占用场地大，难以适应现代生产需要。
2、热时效
热时效是在合适的温度下，对工件进行退火或回火处理，可以很好地起到消除残余应力的目的。作为传统工艺，热时效能够很好地对工件中残余应力进行消除，并能一定程度上改善材料特性。然而，热时效需要的加热炉，费用高(通常1～1.2万元/m2)，能耗高，生产成本高，污染大。并且炉内温度不均匀，容易产生新的变形和二次应力。
3、振动时效
振动时效技术起源于对锤击法消除构件局部残余应力的实践摸索，早于1906年由美国物理学家J.W.Stratt提出并取得专利，发展至今仅有百余年历史。有别于传统热时效，振动时效的宏观机理是通过动应力与残余应力的叠加大于材料的屈服极限，是一种非热的残余应力消除与均化方法，不产生氧化皮与热变形的同时，具有能耗低、占地小、时间短，对处理材料的限制少等特点，因此具有可观的经济效益与应用价值。
振动消除应力简称VSR(Vibratory Stress Relief)，它是利用一受控振动能量对金属工件进行处理，达到消除工件残余应力的目的。国内外大量的应用实例证明，振动时效对稳定零件的尺寸精度具有良好的作用。然而，对于振动时效稳定尺寸精度的机理，迄今为止尚无系统的、满意的解释。
亚共振技术存在的问题
(1) 对支撑点、激振点、拾振点及方向有严格要求，需要不断的扫频、调整位置。所以由受过培训的人员操作设备，一般的工人即使受过培训也很难掌握这项技术;工件在单件生产时调整相当繁琐，拾振点、支撑点很难调到佳状态，一种工件就需要制订一种工艺;人为地确定需处理共振峰，这对操作者的经验要求也比较高;
(2) 因为是通过扫频的方式寻找共振峰，而电机的转速是有限的，当工件共振频率超出激振器的频率范围时，通过扫描就无法找到工件共振频率，因而无法对工件进行有效的振动处理。国家相关数据统计亚共振技术可处理的工件在机械制造业覆盖面仅为23%。
(3) 有效振型较少，振动时效的应力消除不稳定，应力的消除不能达到佳的结果;
(4) 噪声过大也是难以推广的主要原因。
随着振动时效技术在我国几十年的研究应用和发展，现已应用到工业生产的各行各业中，如航天、航空、兵器、机床、汽车、模具、风电、船舶、铸造、水泥机械、木工机械、包装机械、工程机械、冶金机械、矿山机械、煤矿机械、纺织机械、重型机械、通用机械、电子生产设备、石油化工机械等几十个行业。
