在金屬物理學中，振動時效過程本質上是金屬材料內部晶體電位運動、增殖、栓塞識別、糾纏的過程。金屬材料發(fā)生錯誤，零部件內部產生的交叉動態(tài)應力與內部殘余應力重疊，應力高的區(qū)域出現錯誤的滑動，從而導致微小的塑性變形。錯誤的滑動在一個方向上累積成直線。微應變累積識別宏觀量后，金屬組織內殘余應力較大處的電位堵塞交替開通，局部釋放較大的殘余應力，相應地元件宏觀應力緩解，殘余應力降至峰值，重新承受元件的原始應力場，終導致元件的殘余應力堵塞，阻礙電位移動，隨后機體加強，提高了元件的變形性，零件的尺寸精度穩(wěn)定。

從宏觀角度來看，振動時效使零件塑性變形，減少和平均殘余應力，提高材料的變形耐受性，無疑是零件尺寸精度穩(wěn)定的基本原因。分析了殘余應力松弛和零件變形，發(fā)現殘余應力的存在和不穩(wěn)定性導致應力松弛和再分配，使零件發(fā)生塑性變形。因此，為了消除和減少殘余應力，特別是危險的大應力，通常好在熱時效法。振動時效也能降低殘余應力。零件振動處理后，殘余應力通?？梢越档偷?0-30%，有時可以降低到50-60%，還可以降低峰值應力，使應力分布均勻。

經實驗證明，振動時效不僅可消除殘余應力，還能削除殘余應力峰值、均化殘余應力，從而增強零件尺寸穩(wěn)定性，且工件的材料性能和疲勞壽命都有所提高。隨著振動時效理論的發(fā)展，諸多技術障礙得到突破，振動時效工藝在歐美國家被廣泛應用。隨后，我國也陸續(xù)出現各種振動時效系統，比如亞共振、頻譜諧波、模態(tài)寬頻等。

振動消除應力簡稱VSR(Vibratory Stress Relief)，它是利用一受控振動能量對金屬工件進行處理，達到消除工件殘余應力的目的。國內外大量的應用實例證明，振動時效對穩(wěn)定零件的尺寸精度具有良好的作用。然而，對于振動時效穩(wěn)定尺寸精度的機理，迄今為止尚無系統的、滿意的解釋。

亞共振技術存在的問題
(1) 對支撐點、激振點、拾振點及方向有嚴格要求，需要不斷的掃頻、調整位置。所以由受過培訓的人員操作設備，一般的工人即使受過培訓也很難掌握這項技術;工件在單件生產時調整相當繁瑣，拾振點、支撐點很難調到佳狀態(tài)，一種工件就需要制訂一種工藝;人為地確定需處理共振峰，這對操作者的經驗要求也比較高;
(2) 因為是通過掃頻的方式尋找共振峰，而電機的轉速是有限的，當工件共振頻率超出激振器的頻率范圍時，通過掃描就無法找到工件共振頻率，因而無法對工件進行有效的振動處理。國家相關數據統計亞共振技術可處理的工件在機械制造業(yè)覆蓋面僅為23%。
(3) 有效振型較少，振動時效的應力消除不穩(wěn)定，應力的消除不能達到佳的結果;
(4) 噪聲過大也是難以推廣的主要原因。

在21世紀初一種新的振動時效技術在中國出現了，她摒棄了原有振動時效技術攻關方向，辟蹊徑，從另外一個全新的角度，去詮釋振動時效的價值。突破了原有的技術瓶頸，迎來了振動時效應用的一個全新時代。因為其找頻方式與處理頻率，被稱為頻譜諧波技術。頻譜諧波技術不再沿用原有的掃頻方式，而是通過對工件進行頻譜分析找出工件的幾十種諧波頻率，在這幾十種諧波頻率中優(yōu)選出對消除工件殘余應力效果佳的五種不同振型的諧波頻率進行時效處理，達到多維消除應力提高尺寸精度穩(wěn)定性的目的。頻譜諧波方式不論工件大小、頻率剛性高低、材料特性均能找出五種不同振型的諧波峰。不受激振器的轉速范圍限制，對激振點和拾振點無特殊要求，能夠處理亞共振無法處理的高剛性高固有頻率工件，能夠滿足對尺寸精度要求高的工件，振動噪音低，在機械行業(yè)的覆蓋面已達到近。處理的轉速全部在6000RPM以下，也解決了亞共振設備噪音大的問題。