振動(dòng)時(shí)效調(diào)整殘余應(yīng)力的本質(zhì)在試件的高殘余力區(qū)，激振動(dòng)應(yīng)力與試樣中殘余力疊加，使金屬晶體產(chǎn)生位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，內(nèi)部產(chǎn)生微觀塑性變形，高殘應(yīng)力得以釋放，達(dá)到調(diào)整和均化殘余應(yīng)力的目的。振動(dòng)時(shí)效的過(guò)程，實(shí)質(zhì)上是金屬材料內(nèi)部晶體位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，增值，積賽和纏結(jié)的過(guò)程。振動(dòng)時(shí)效提高金屬構(gòu)件抗變形能力，穩(wěn)定構(gòu)件加工尺寸等效果，從本質(zhì)上說(shuō)，都是由于位錯(cuò)積賽，纏結(jié)和網(wǎng)狀化程度增大，同時(shí)位錯(cuò)密度增加，即經(jīng)過(guò)振動(dòng)時(shí)效后金屬內(nèi)部晶體的位錯(cuò)積賽，纏結(jié)和網(wǎng)狀化程度最大，同時(shí)位錯(cuò)密度增加，這些就是振動(dòng)時(shí)效調(diào)整殘余應(yīng)力的本質(zhì)。振動(dòng)時(shí)效提高焊件疲勞壽命的機(jī)理分析疲勞破壞的過(guò)程分為三個(gè)階段，即裂紋萌生階段，裂紋擴(kuò)展階段和瞬時(shí)斷裂階段。試件的疲勞壽命（N）主要是由裂紋萌生壽命（N0）和裂紋擴(kuò)展壽命（Nf）兩部組成，即N=N0+Nf。疲勞裂紋的萌生總是先在應(yīng)力最高，強(qiáng)度最弱的基體上形成。裂紋萌生的過(guò)程，首先在應(yīng)力最大點(diǎn)處產(chǎn)生局部的塑性變形（范性流變），形成很小的散布于彈性介質(zhì)的塑性核，塑性核處于弱性介質(zhì)傳遞到核上的交變載荷的影響之下，由于交變載荷的作用，使滑移帶沿著滑移而產(chǎn)生滑移，滑移帶被晶界（或其它障礙）阻擋，積賽的位錯(cuò)引起的應(yīng)力集中，促使裂口成核，萌生裂紋。試件經(jīng)振動(dòng)時(shí)效處理后，由于高殘應(yīng)力的降低，應(yīng)力分布的均化，減少了應(yīng)力集中的影響，另外，由于位錯(cuò)的積賽，纏結(jié)核網(wǎng)狀化程度的增大及位錯(cuò)密度的增加，使滑移帶滑移，受阻，積賽更加困難，從而延緩了疲勞裂紋的成核時(shí)間，使裂紋萌生壽命增大。疲勞裂紋萌生后，進(jìn)入裂紋擴(kuò)展階段，即微觀裂紋擴(kuò)展核宏觀裂紋擴(kuò)展階段，在裂紋擴(kuò)展的第一階段，裂紋在交變應(yīng)力的持續(xù)作用下，裂紋尖端將沿著與應(yīng)力軸成90度的方向擴(kuò)展。裂紋尖端的應(yīng)力強(qiáng)度因子（K）是決定裂紋擴(kuò)展的主要參量，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)規(guī)律裂紋增長(zhǎng)的速度與應(yīng)力強(qiáng)度因子的平方成正比。振動(dòng)時(shí)效一方面調(diào)整和均化了殘余應(yīng)力，有效地消除了應(yīng)力集中的影響，減弱了使位錯(cuò)滑移的驅(qū)動(dòng)力。另一方面，由于位錯(cuò)組態(tài)變化和位錯(cuò)密度的增加，使滑移運(yùn)動(dòng)阻力增大，提高了臨界強(qiáng)度因子（K）值，使裂紋擴(kuò)展所需能量最增大，有利于延緩裂紋的擴(kuò)展。此外，平均應(yīng)力等因素對(duì)裂紋擴(kuò)展也有影響，振動(dòng)時(shí)效起到了降低平均應(yīng)力的作用。從而降低了裂紋擴(kuò)展速度，綜合作用的結(jié)果將使裂紋擴(kuò)展壽命增加。