振動時效處理設(shè)備零件內(nèi)部的殘余應(yīng)力是使其尺寸精度不穩(wěn)定的主要因素。影響尺寸穩(wěn)定性的不僅是殘余應(yīng)力數(shù)值的大小，應(yīng)力分布的均勻性也有著重大的影響。振動時效常被認(rèn)為是消除工件殘余應(yīng)力的一種有效方法，但一系列試驗研究證明，振動時效對均化殘余應(yīng)力也有更明顯的作用。
通過實踐和試驗證明，振動時效對減少和均化殘余應(yīng)力皆有著良好作用。這是由于振動過程中，工件受周期性附加動應(yīng)力的作用，在應(yīng)力集中處首先發(fā)生局部的塑性變形，繼而又在整體上發(fā)生較大的塑性變形。峰值應(yīng)力處產(chǎn)生的塑性變形較大，而其它部位則相對較小。正是由于這種塑性變形導(dǎo)致了工件中殘余應(yīng)力的降低和均化。
振動時效處理設(shè)備零件的變形不僅取決于殘余應(yīng)力的大小和分布，還與松弛剛性和抗變形能力有關(guān)。振動時效不僅能夠減小和均化殘余應(yīng)力，還可提高材料的抗變形能力。對振動處理后的工件進(jìn)行加靜載和加動載試驗，可證實這一點。
試驗證明了振動處理的鑄件比不經(jīng)時效的鑄件抗靜載能力提高30﹪左右，抗動載能力提高1~3倍，抗溫度變形能力也提高近30﹪。與經(jīng)過熱時效的鑄件相比，振動件的抗靜載能力提高40﹪以上，抗動載能力提高70﹪。
工件經(jīng)振動時效后抗變形能力的提高可用循環(huán)加載下工件材料彈性性能的提高來解釋。而振動時效實質(zhì)上是對工件附加一種循環(huán)動應(yīng)力。例如在5kg∕mm2動應(yīng)力下的彈性模量提高10-20﹪，而在10kg∕mm2時提高30-50﹪。
