振动时效装置与其他两种时效方法相同，都只是经过物理效应处理残余应力释放问题。 残馀应力的消除只是微观的概念，只能用微观的原理理论来解说其原理，所以肉眼无法观测残馀应力能被消除，能消除多少。
在微观分析中，振动时效可视为周期载荷施加在零件上的附加应力。工程中使用的材料不是理想的弹性体，知道其内部存在不同类型的微观缺陷，铸铁中有很多切割不同形状金属气体的石墨。因此，无论是钢、铸铁还是其他金属，在微观缺陷附近都有一定程度的应力集中。受到振动时施加在部件上的交变应力与部件中的残余应力重叠。应力叠加结果达到特定值后，应力集中严重的部分将超出材料的屈服限制，塑性变形。这种塑料变形降低了这里残余应力的峰值，强化了金属气体。此外，振动对残余应力和残余应力重叠的代数和其他应力集中严重的部位也起着同样的作用，不会发生任何部位的塑性变形。此时，振动不再起到消除残余应力和强化金属的作用。
在实际应用场景中，振动时效设备被广泛应用于各种金属制品的加工和制造领域。例如，在汽车制造业中，对发动机、底盘等关键部件进行振动时效处理，能够显著提高其疲劳寿命和稳定性。在航空航天领域，对飞机起落架、发动机等关键部件进行振动时效处理，能够消除应力，提高部件的可靠性。
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