选择一台实用的振动时效设备尤其重要，设备的好坏关乎振动时效工艺可靠性，决定振动时效的效果。频谱谐波时效，就是振动时效的一种。通过傅里叶分析方法对金属构件进行频谱分析，在0-100HZ范围内找出工件几十种谐波频率，从中主选出效果较佳的五种谐波频率，施加足够的能量进行振动处理，产生多方向动应力，与多维分布的残余应力叠加，达到材料的屈服极限时，将产生局部的塑性变形，从而达到均化残余应力的目的。除此之外，还可采用锤击法均化残余应力。焊接残余应力产生的根本原因是，由于焊缝在冷却过程中的纵向收缩和横向收缩，因此焊后利用小锤轻敲焊缝及其邻近区域，使金属展开，能有效地减少焊接残余应力。据测定，利用锤击法可使应力减少1/2～1/4。残余应力可以通过材料表面的形貌和形变进行观测。上海应力检测机构

焊接应力，是焊接构件由于焊接而产生的应力。焊接过程中焊件中产生的内应力和焊接热过程引起的焊件的形状和尺寸变化。焊接过程的不均匀温度场以及由它引起的局部塑性变形和比容不同的组织是产生焊接应力和变形的根本原因。当焊接引起的不均匀温度场尚未消失时，焊件中的这种应力和变形称为瞬态焊接应力和变形；焊接温度场消失后的应力和变形称为残余焊接应力和变形。在没有外力作用的条件下，焊接应力在焊件内部是平衡的。焊接应力和变形在一定条件下会影响焊件的功能和外观。对受压焊件稳定性的影响：焊接杆件受压时，焊接残余应力与外载所引起的应力相叠加，可能使杆件局部屈服或使杆件局部失稳，杆件的整体稳定性将因此而降低。残余应力对稳定性的影响取决于杆件的几何形状和内应力分布。残余应力对非封闭截面（如工字形截面）杆件的影响比封闭截面（如箱形截面）的影响大。上海工业级应力检测方法残余应力在加工制造过程中需要被有效控制和处理。

振动时效去除应力：振动时效技术，国外称之为"VibratingStressRelief"（简称"VSR"）,旨在通过特用的振动时效设备，使被处理的工件产生共振，并通过这种共振方式将一定的振动能量传递到工件所有部位，使工件内部发生微观的塑性变形—被歪曲的晶格逐渐恢复平衡状态。位错重新滑移并钉扎，较终使残余应力得到消除和均化，从而保证了工件尺寸精度的稳定性。振动时效的实质是以共振的形式给工件施加附加动应力，当附加动应力与残余应力叠加后，达到或超过材料的屈服极限时，工件发生微观或宏观塑性变形，从而降低和均化工件内部的残余应力，并使其尺寸精度达到稳定。

超声波焊接应力消除设备提高焊接接头疲劳性能的基本原理：金属结构件在焊接时，普遍采用熔化焊接的方法，在金属的填充过程中，在接头部位留有余高、凹坑及各种焊接缺陷，造成严重的应力集中；同时还产生一定的焊接残余应力。在绝大多数情况下，残余拉应力对焊接结构的疲劳强度是不利的。同时，大量研究表明，在焊趾部位距离表面0.5mm左右处一般存有熔渣等缺陷，该缺陷较尖锐，相当于疲劳裂纹提前萌生。在应力集中、焊趾熔渣缺陷及焊接残余拉应力的联合作用下，焊接接头的疲劳强度和疲劳寿命被严重降低。超声波焊接应力消除设备处理法提高焊接接头疲劳强度和疲劳寿命的基本原理：焊后利用超声波推动冲击工具以每秒二万次以上的频率沿焊缝方向冲击焊缝的焊趾部位，使之产生较大的压缩塑性变形，使焊趾处产生圆滑的几何过渡，从而较大降低了焊趾处余高和凹坑造成的应力集中；消除了焊趾处表层的微小裂纹和熔渣缺陷，抑制了裂纹的提前萌生；调整了焊接残余应力场，消除其焊接拉应力，在焊趾附近产生一定数值的残余压应力；并使焊趾部位材料得以强化。测量残余应力可以评估材料的质量。

采用锤击法适用于较长的焊缝和堆焊层。焊缝金属在冷却时由于焊缝收缩时受阻而产生应力, 这时趁着焊缝和堆焊层还在赤热的状态下用锤轻敲焊缝区, 焊缝金属在迅速均匀的锤击下产生横向塑性伸展, 使焊缝收缩得到一定补偿, 从而使该部位的拉伸残余应力的弹性应变得到松弛,焊接残余应力即可部分消除。锤击应在较高的温度下进行, 但应避开材料的蓝脆范围。多层焊时,一层和后一层焊缝不用锤击, 其余每层都要锤击。一层不锤击是为了避免产生根部裂纹,较后一层焊缝要焊接得较薄, 以便消除由于锤击而引起的冷作硬化。锤击法从原理上讲对防止应力腐蚀开裂是会有一定的抑制作用, 在实际压力容器制造中应用的比较普遍。但是由于在实践操作过程中没有量化指标和较严格的操作规程, 受人为操作因素影响较大, 加上对比使用的验证工作不够, 始终未被现行标准所采用, 无法作为消除应力的较终处理, 目前大多作为焊接过程中的应力松弛手段, 也可用于难于进行热处理的奥氏体不锈钢焊接中。残余应力测量需要对材料的各项性质进行充分的测试和分析。上海工业级应力检测方法

残余应力的研究需要考虑材料的内部结构和晶格等因素。上海应力检测机构

工件在受热和冷却过程中可能发生的相变。如果切削过程中产生的热量达到了工件材料的相变转化温度，则工件表层材料会在冷却过程中发生相变而使其体积发生变化，较终在工件表层产生残余应力。在实际加工过程中，工件表面较终的残余应力状态是以上几种情况的叠加。一般情况下，若切削速度较低，冷却情况良好，切削温度不是太高时，机械应力会对残余应力的产生和性质起主导作用。当切削速度较高、切削温度也相应升高时，工件材料表面的热塑性变形会起主导作用。当切削速度进一步升高，切削温度达到一定数值时，工件材料的相变就会对工件表面较终的残余应力性质起主导作用。由此可以看出，在切削加工过程中残余应力的产生是一个非常复杂的过程，与切削加工过程中的热力耦合密切相关。上海应力检测机构

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