振動時效原理其實與工件的內部結構有關

　　為什么振動時效可以提高工件的疲勞壽命？這與工件的內部結構和殘余應力有關。殘余應力對材料疲勞強度的影響非常重要。從定性上看，就一般關系而言，當受交變應力的構件有壓殘余應力時，構件的疲勞強度會增加，而當有拉殘余應力時，疲勞強度會降低。事實上，殘余應力對疲勞的影響是復雜的，因為條件和環境不同。它與殘余應力的分布和大小、材料的彈性性能、外應力的狀態以及殘余應力的發生過程有關。在相同的實驗條件下，構件的平均殘余拉應力越大，構件的疲勞壽命越低。
 

　　振動時效原理技術還可以防止部件在使用中的斷裂裂紋。就金屬材料而言，振動時效處理技術可用于碳素結構鋼、低碳合金鋼、不銹鋼、鑄鐵、有色金屬等。就工件種類而言，VSR處理技術可用于機械產品的大中型基礎構件、各種焊接結構件、長徑比大的軸類零件。對于大型低壓容器，國內一些試驗表明，只要采用合理的工藝參數，振動時效處理技術就可以替代熱時效，這將為壓力容器消除焊接殘余應力開辟一條新途徑，擴大應用范圍。振動時效處理技術的范圍。在工件重量方面，振動時效處理技術可用于大型結構，從幾公斤的小部件到一兩千噸的海上平臺。只要根據構件的結構形式選擇構件的振動處理參數和設備，就可以達到消除殘余應力的目的。雖然VSR處理技術的應用范圍如此廣泛，但它仍然有其局限性。這是由于振動老化裝置的性能限制。

　　工件的裂紋擴展速率與應力強度因子K成正比。經振動時效原理設備處理后，由于位錯成分的變化和位錯密度的增加，滑動阻力增大，臨界強度因子K增大，裂紋擴展所需的能量增加，有利于延緩裂紋擴展。此外，平均應力等因素也會影響工件的裂紋擴展。VSR可以降低平均應力，降低裂紋擴展速度。結果，裂紋擴展壽命NF增加。振動時效樣品中晶體的位錯構型發生了變化，形成了位錯的聚集和糾纏。同時，位錯密度的增加不僅延緩了疲勞裂紋的萌生壽命，而且降低了裂紋擴展速率，提高了裂紋擴展壽命。因此，振動時效可以提高焊件的疲勞壽命。