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。
振动消除应力实际上是周期性动态应力和残馀应力之间的重叠，导致局部塑性变形和应力释放。在此，残馀应力充当平均应力以提高循环应力水平。 振动处理是指对零件施加应力。 当构件上某一点的大应力和残馀应力大小之和达到材料的屈服极，这些点会塑性变形。 在存在这种循环应力的点发生晶格滑动时，即使宏观上没有达到极限，也会发生微观变形。 另外，由于这些塑性变形多发生在残馀应力大的点，因此这些点的约束变形被释放，残馀应力降低。 这就是振动时效消除残余应力的机理。
超声波消除焊接应力特点
超声冲击去除应力方法适合焊接应力（焊接过程中产生的应力）。 超声冲击技术的特点是单位时间内输入能量高，实施装置的比能量（输出能量与装置质量之比）大。振动处理频率可高达18KHZ-27KHZ，振动速度可达2m/s-3m/s，加速度高达重力加速度的三万多倍，高速瞬时的冲击能量使被处理焊缝区的表面温度以的速度上升到600℃，又以极快的速度冷却。这种高频能量输入到焊缝区表面后，使能量作用区的表层金属的相位组织发生一定的变化。 使焊缝区的金属表面层内的拉伸残余应力变为压应力，从而能大幅度地提高结构的使用疲劳寿命。 表面层内的金属晶粒变细，产生塑性变形层，从而使金属表面层的强度和硬度有相应的提高。 改善焊趾的几何形状，降低应力集中。 改变焊接应力场，明显减少焊接变形。
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