振動時效是用激振設備在構件殘余應力集中處施加等幅交變循環激振力，構件在共振狀態下獲得較大的激振動應力，在某個方向上的合應力超過材料的屈服極限，該處會產生屈服變形，引起殘余應力松弛并釋放出來，使殘余應力均勻分布。這種方法不僅能有效地降低峰值殘余應力，而且能使整體殘余應力值下降。要消除或減小工件中的殘余應力，必須滿足以下條件： 要消除或減小工件中的殘余應力，必須滿足以下條件：
(1) 構件內部殘余應力與激振器施加的激振動 應力疊加后的總應力應超過材料屈服極限。即s殘 s動 >ss ，其中：s殘 為構件內部殘余應力，s動為激振動應力，ss 為材料的屈服極限。
(2) 隨著振動時效時間的增長，構件內部的殘余應力會由于發生塑性屈服而下降。當殘余應力降 低到與振動應力疊加后等于新的屈服極限時，構件 內的將達到平衡，使構件尺寸穩定性得到提高。