機(jī)床鑄件鑄造過程中，由于壁厚不均勻?qū)е妈T件在凝固收縮過程中產(chǎn)生大量的殘余應(yīng)力。殘余應(yīng)力的存在極大地影響了構(gòu)件的尺寸穩(wěn)定性、剛度、強(qiáng)度、疲勞壽命，甚至導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋和應(yīng)力腐蝕。“時效”是降低殘余應(yīng)力使構(gòu)件尺寸精度穩(wěn)定的方法。目前常用的消除殘余應(yīng)力的方法有:熱時效、自然時效和振動時效。熱時效存在著能耗大、成本高、材料機(jī)械性能下降、大工件難以處理等弊端;自然時效時間長，效率低，僅能使應(yīng)力消除20/a-v10%。國外60年代開始研究采用振動時效來消除金屬工件內(nèi)殘余應(yīng)力。我國1976年引進(jìn)了振動時效技術(shù)振動時效由于具有設(shè)備簡單、處理時間短，節(jié)省能源，對穩(wěn)定工件尺寸和消除殘余應(yīng)力作用顯著等特點，近10年來得到了較普遍的應(yīng)用。

  機(jī)床鑄件振動時效(VibratingStressRelief，縮寫VSR)又稱振動消除應(yīng)力，旨在通過控制激振器的激振頻率，使工件發(fā)生共振，讓工件產(chǎn)生適當(dāng)?shù)慕蛔冺憫?yīng)并吸收部分能量，以致內(nèi)部發(fā)生微觀粘彈塑性力變化，從而降低工件的局部峰值應(yīng)力和均化工件的殘余應(yīng)力場，終防止工件的變形與開裂，保證以后的尺寸穩(wěn)定精度。

  機(jī)床鑄件振動時效原理是由于振動過程中金屬材料內(nèi)部的位錯滑移產(chǎn)生微觀塑性變形，使殘余應(yīng)力得以釋放。

激振力、激振頻率、和振動時間三大參數(shù)的選擇是振動時效工藝的技術(shù)關(guān)鍵。工件的支承、激振點的選取等因素對時效的處理效果也會產(chǎn)生不可忽視的影響。鑄件殘余應(yīng)力的大小和分布情況以及其振動模態(tài)和各階模態(tài)的動應(yīng)力的分布情況是振動工藝參數(shù)確定的前提和依據(jù)。鑄造凝固過程溫度場、應(yīng)力場有限元數(shù)值模擬技術(shù)和有限元動力學(xué)分析技術(shù)逐步成熟和實用化，給我們提供了一種方便的認(rèn)識鑄件殘余應(yīng)力的大小和分布情況以及其振動模態(tài)和各階模態(tài)的動應(yīng)力的分布情況的途徑。

  就目前而言，振動時效效果還具有不穩(wěn)定性和難控制性，對其機(jī)理的掌握不夠是個重要的原因。其機(jī)理的理論尚無定論，理論本身的不完善而未能形成一個真正具有說服力的體系。另外，當(dāng)前對振動時效工藝參數(shù)的制定和時效效果的評價方法還存在較大的盲目性。這些因素都影響了該技術(shù)的接受率和進(jìn)一步推廣。