振动时效工艺是通过的时效设备，使被处理的工件产生共振。通过共振将一定的振动能量传递到工件的所有部位，使工件内部发生微观的塑性变形。歪曲的晶格逐渐恢复平衡状态，从而使工件内部的残余应力得以消除和均化，终防止工件在加工和使用过程中变形和开裂，工件尺寸精度的稳定性。
从宏观角度来看，振动时效使零件塑性变形，降低残余应力，均匀化，提高材料的变形耐受性，无疑是零件尺寸精度稳定的基本原因。振动时效的载荷试验结果表明，振动时效部件的抗变形能力不仅未时效部件，而且用热时效处理的部件。
振动时效器设备容易移动，可以在任何地方现场处理。 不受零件大小和材料的限制，从几十公里到几百吨的零件都可以使用设备。 特别是在某些大型部件无法进行热时效处理的情况下，振动时效更为明显。
振动时效机适用于各种金属结构零件、碳素结构钢、低碳合金钢、不锈钢铸铁、铸铁有色金属等机械产品的基础零件、各种焊接件、板型、异形、轴流、箱式零件。 振动时效设备可以处理几公里到几千吨的大型工件，也可以处理尺寸比较大、长宽比高的异形物。
实验证明，振动时效不仅可以消除残余应力，还可以消除残余应力峰值，使残余应力均匀，从而提高零件尺寸稳定性，提高工件的材料性能和疲劳寿命。随着振动时效理论的发展，许多技术障碍被突破，振动时效工艺在欧美国家得到了广泛的应用。此后，我国也陆续出现了各种振动时效系统(如亚谐振、频谱波形、模态宽带等)。
振动时效设备主要由振动源、激振器、振动台和控制系统组成。设备工作时，振动源产生一定频率的振动，激振器将振动传递给工件，振动台则工件在共振状态下进行振动时效处理。控制系统负责监测和处理工件的振动信号，确保处理效果达到佳。
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