振动处理是对构件施加一交变应力，如果交变应力幅与构件上某些点所存在的残余应力之和达到材料的屈服极限时，这些点将产生塑性变形。如果这种循环应力使某些点产生晶格滑移，尽管宏观上没有达到屈服极限，也同样会产生微观的塑性变形，况且这些塑性变形往往是首先发生在残余应力最大的点上，因此，使这些点受约束的变形得以释放从而降低了残余应力。这就是用振动时效可以消除残余应力的机理。

工艺是将一个具有偏心重块的电机系统安装在构件上，并将构件用橡胶垫块进行弹性支撑，通过控制系统调节电机的转速，当构件的固有频率与电机系统频率相叠加时产生共振。这时使构件处于共振状态，经过二十至四十分钟的振动处理，即可使构件内部的残余应力得到释放，从而消除或均化构件内部残余应力，达到尺寸稳定不变形的目的。振动时效具有以下特点：
（1）经过振动时效处理后的构件的残余应力可被消除20%－80%左右，高应力区消除的比例比低应力区大，因此可以提高使用强度和疲劳寿命，降低应力腐蚀。
（2）可以防止和减少微观裂纹的产生。
（3）可以提高构件的抗变形能力，稳定构件的尺寸精度，提高机械性能质量。
（4）适用性强，可以在现场对重几十公斤至上百吨的构件进行振动时效处理，具有时间短，效率高，节能效果显著等诸多优点，是热时效的理想替代工艺。