金属构件在冷热加工过程中，会产生残余应力。而残余应力的存在又对工件造成变形和开裂等影响，因此消除残余应力的时效工艺就很重要了。能降低残余应力，使工件尺寸稳定的工艺方法都叫“时效”。消除残余应力的工艺方法大致分为：自然时效、热时效、振动时效、静态过载时效、热冲击时效、超声冲击时效等，其中振动时效方法环保、经济、方便，在提高金属构件尺寸稳定性方面具有较好的效果，因此被越来越多的应用于机械加工的各个工序中。

从宏观角度分析，振动时效使工件产生塑性变形，降低和均化残余应力并使材料的抗变形能力加大，无疑是导致工件尺寸稳定的原因。从分析残余应力松驰和工件变形中可知，残余应力的存在及其不稳定性造成了应力松驰和再分布，使工件发生塑性变形。故通常采用热时效方法以消除和降低残余应力，和危险的峰值应力。振动时效同样可以降低残余应力。工件在振动处理后残余应力通常可降低，同时也使峰值应力降低，使应力分布均匀化。

除残余应力值外，决定工件尺寸稳定性的另一因素是松驰刚性，或工件的抗变形能力。有时虽然零件具有残余应力，但因其抗变形能力强，而不致造成大的变形。在这一方面，振动时效同样表现出较好的作用。由振动时效的加载试验结果可知，经振动时效处理过的工件其抗变形能力高于未经振动时效处理过的工件，也高于经热时效处理过的工件。振动时效通过共振的能量而使材料得到强化，使工件的尺寸达到稳定。