構件在經過焊接、鑄造、鍛造、機械加工等工藝過程中，由于構件冷卻方式及表面內部的冷卻不平均將在構件內部產生擠壓或拉應力，即產生了殘余應力，它極大地影響了構件的尺寸穩定性、剛度、強度、疲勞壽命和機械加工性能，甚至會導致裂紋和應力腐蝕。

振動時效是基于諧波共振的原理，采用外力振動的方式，在工件內部產生周期交變的作用力，當外加周期性載荷在工件的固有頻率下振動時，可以用最小的振動能量，使被振動體產生最大的振幅，從而得到最大的附加動應力。附加的動應力與工件本身殘余應力疊加，接近或超過工件本身的微觀屈服極限即可使工件微觀的塑彈粘性力學發生變化。從而降低工件峰值應力和均化工件的殘余應力場，尤其是表面的應力集中區域，使工件內部力學矢量趨于平衡，最終防止工件變形與開裂，保證以后的尺寸穩定精度，提高工件疲勞極限，發揮工件自身的最大實用價值!當振動的附加應力與殘余應力疊加的代數和不再引起構件任何部位的塑性變形，此時振動時效已不再引起殘余應力下降，工件的抗變形能力不再提高。此時，視為振動時效處理完畢。