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。
振动时效技术机理
在材料的机械或热加工过程中，由于不同部位的力和热程度不同，不均匀的塑性变形(包括温度等引起的不均匀的体积变化) (在材料内部产生应力的各种因素不存在的情况下)、外力消除、温度均匀的情况下等)残余应力是材料学研究 残余应力的存在不仅会对材料的疲劳强度和尺寸稳定性等产生不良影响，而且为了改善材料的性能，还会在材料表面人为地引入压应力。
应力消除装置现在有超声波冲击消除装置和应力消除装置。 超声波冲击消除应力可以降低余高引起的应力集中，消除焊趾表面的缺陷； 但大的问题是能量小，输出不稳定，会产生一些废品。 目前应用较多的是频谱振动时效应力消除技术，该技术具有频率高、能量大、性能稳定等优势，远远超过超声波冲击技术，消除焊接应力，产生理想的压缩应力。
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