振動(dòng)時(shí)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(dòng)時(shí)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(yàn)研究證明，振動(dòng)時(shí)效對(duì)均化殘余應(yīng)力也有更明顯的作用。
通過(guò)實(shí)踐和試驗(yàn)證明，振動(dòng)時(shí)效對(duì)減少和均化殘余應(yīng)力皆有著良好作用。這是由于振動(dòng)過(guò)程中，工件受周期性附加動(dòng)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(duì)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(dòng)時(shí)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(dòng)時(shí)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(duì)振動(dòng)處理后的工件進(jìn)行加靜載和加動(dòng)載試驗(yàn)，可證實(shí)這一點(diǎn)。
試驗(yàn)證明了振動(dòng)處理的鑄件比不經(jīng)時(shí)效的鑄件抗靜載能力提高30﹪左右，抗動(dòng)載能力提高1~3倍，抗溫度變形能力也提高近30﹪。與經(jīng)過(guò)熱時(shí)效的鑄件相比，振動(dòng)件的抗靜載能力提高40﹪以上，抗動(dòng)載能力提高70﹪。
工件經(jīng)振動(dòng)時(shí)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(lái)解釋。而振動(dòng)時(shí)效實(shí)質(zhì)上是對(duì)工件附加一種循環(huán)動(dòng)應(yīng)力。例如在5kg∕mm2動(dòng)應(yīng)力下的彈性模量提高10-20﹪，而在10kg∕mm2時(shí)提高30-50﹪。
