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     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提高材料的抗变形能力，无疑是导致工件尺寸精度稳定的基本原因。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，特别是危险的峰值应力。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30-60％，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重要因素是松驰刚性，或工件的抗变形能力。有时虽然零件具有较大的残余应力，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明显的作用。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不仅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巨大能量而使材料得到强化，使工件的尺寸精度达到稳定。

国内外研究学者在这方面已做了大量的试验，并得出了对非合金结构钢、碳素钢、合金钢、铸铁及有色金属材料力学性能影响的大量数据，总的试验结论是：

1．经热时效后材料的屈服强度与抗拉强度均下降，而振动时效后材料的屈服强度和抗拉强度基本上不改变或有升高。

2．由于振动时效后材料的残余应力得以消除或均化，材料的断裂韧性提高(约10％)，防止脆断的能力提高。

3．振动处理可以提高金屈材料的疲劳极限已被试验验证。但是提高的比例大小，是与试件的初始状态有关的，如果初始残余应力大，则因振动处理后残余应力消除的比例大而提高疲劳极限的比例也大。

      许多研究和实践证明，用过载系数K所表示的工件原始残余应力和动应力(峰一峰)值之比，即K=动应力／残余应力，能体现振动时效工艺中它们间的依存关系，并能用来鉴定振动时效处理的有效性。资料指出：使工件尺寸精度稳定的K值为0.45左右为宜。

如果动应力施加的比较小则消除残余应力的效果比较差；如果动应力施加的太大，有可能超过工件的疲劳强度，甚至抗拉强度，引起工件疲劳强度的下降，甚至断裂。