振動(dòng)時(shí)效源自于敲擊時(shí)效。在焊接過(guò)程中有經(jīng)驗(yàn)的焊接師傅在施焊一段時(shí)間后立即用小錘對(duì)焊縫及周邊進(jìn)行敲擊以防止產(chǎn)生裂紋，究其原因即是隨時(shí)將焊接應(yīng)力消除一些，以免產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中。而實(shí)際上這種敲擊的能量是有限的，后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)使工件產(chǎn)生共振時(shí)，可給工件輸入振動(dòng)能量，從而于1915年在美國(guó)產(chǎn)生了世界關(guān)于振動(dòng)消除殘余應(yīng)力的專(zhuān)利，并出現(xiàn)了振動(dòng)時(shí)效設(shè)備。但由于當(dāng)時(shí)難以制造出高頻率的振動(dòng)時(shí)效設(shè)備，且對(duì)其機(jī)理也尚待研究，所以二十世紀(jì)五十年代以前，這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展十分緩慢。到了五十年代后期，由于電機(jī)制造水平不斷的提高，輕巧的振動(dòng)時(shí)效設(shè)備陸續(xù)在美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、蘇聯(lián)等國(guó)家出現(xiàn)，并不斷地被應(yīng)用到機(jī)械制造業(yè)中，實(shí)際應(yīng)用證明振動(dòng)時(shí)效比熱時(shí)效能提高工件的尺寸穩(wěn)定性。實(shí)際應(yīng)用的成功又促進(jìn)了人們對(duì)機(jī)理的探討。到目前為止，上述國(guó)家的較大型機(jī)械制造廠(chǎng)商基本上在采用振動(dòng)時(shí)效工藝。

   國(guó)內(nèi)開(kāi)展振動(dòng)時(shí)效研究比較晚，早是由孫照清總工程師等老一輩的工程技術(shù)人員74年出國(guó)考查訪(fǎng)問(wèn)時(shí)，把這項(xiàng)技術(shù)帶回國(guó)內(nèi)，并開(kāi)始在機(jī)械部、航空部研究移植，并于“六五”期間在機(jī)械部提出的攻關(guān)課題之一—提高機(jī)床鑄件產(chǎn)品質(zhì)量的大課題里面確定了“振動(dòng)時(shí)效可行性研究”這一子課題，并由北京機(jī)床研究所和四大機(jī)床廠(chǎng)來(lái)完成這一課題。經(jīng)過(guò)幾年的努力與其它兄弟院所一起取得了一定的成果，證明振動(dòng)時(shí)效工藝的可行性。由于受當(dāng)時(shí)簡(jiǎn)易設(shè)備的限制，一些工藝參數(shù)很難測(cè)量也限制了這項(xiàng)技術(shù)的研究和應(yīng)用。

金屬構(gòu)件在冷熱加工過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力。而殘余應(yīng)力的存在又對(duì)工件造成變形和開(kāi)裂等影響，因此消除殘余應(yīng)力的時(shí)效工藝就很重要了。能降低殘余應(yīng)力，使工件尺寸穩(wěn)定的工藝方法都叫“時(shí)效”。消除殘余應(yīng)力的工藝方法大致分為：自然時(shí)效、熱時(shí)效、振動(dòng)時(shí)效、靜態(tài)過(guò)載時(shí)效、熱沖擊時(shí)效、超聲沖擊時(shí)效等，其中振動(dòng)時(shí)效方法環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、方便，在提高金屬構(gòu)件尺寸穩(wěn)定性方面具有較好的效果，因此被越來(lái)越多的應(yīng)用于機(jī)械加工的各個(gè)工序中。

從宏觀(guān)角度分析，振動(dòng)時(shí)效使工件產(chǎn)生塑性變形，降低和均化殘余應(yīng)力并使材料的抗變形能力加大，無(wú)疑是導(dǎo)致工件尺寸穩(wěn)定的原因。從分析殘余應(yīng)力松馳和工件變形中可知，殘余應(yīng)力的存在及其不穩(wěn)定性造成了應(yīng)力松馳和再分布，使工件發(fā)生塑性變形。故通常采用熱時(shí)效方法以消除和降低殘余應(yīng)力，和危險(xiǎn)的峰值應(yīng)力。振動(dòng)時(shí)效同樣可以降低殘余應(yīng)力。工件在振動(dòng)處理后殘余應(yīng)力通常可降低，同時(shí)也使峰值應(yīng)力降低，使應(yīng)力分布均勻化。

除殘余應(yīng)力值外，決定工件尺寸穩(wěn)定性的另一因素是松馳剛性，或工件的抗變形能力。有時(shí)雖然零件具有殘余應(yīng)力，但因其抗變形能力強(qiáng)，而不致造成大的變形。在這一方面，振動(dòng)時(shí)效同樣表現(xiàn)出較好的作用。由振動(dòng)時(shí)效的加載試驗(yàn)結(jié)果可知，經(jīng)振動(dòng)時(shí)效處理過(guò)的工件其抗變形能力高于未經(jīng)振動(dòng)時(shí)效處理過(guò)的工件，也高于經(jīng)熱時(shí)效處理過(guò)的工件。振動(dòng)時(shí)效通過(guò)共振的能量而使材料得到強(qiáng)化，使工件的尺寸達(dá)到穩(wěn)定。