很多大型焊接机架、箱体、容器等构件，由于缺少相应尺寸退火炉，加之部分构件材质、结构以及加工本身的限制，无法采用热时效进行残余应力消除。因此迫切需要一种可靠、高效的消除残余应力的工艺方法。 

    西安振动时效工艺简称VSR技术，自20世纪70年代末从国外引进，经过国内的系统研究和消化吸收后，已在航天航空、机床、冶金、造船、矿山机械及纺织机械等行业推广使用，而且还制定了相应的指导技术文件和行业标准。 

    振动时效是通过控制激振器，利用被处理工件自身的共振频率，给工件施加一个与其共振频率相适应的周期激振力使工件产生共振。工件各个部位获得一定的振动能量，这种能量一部分使工件产生宏观谐振，另一部分消耗在工件内部阻尼和微观的塑性变形上。随着应力集中区大量位错的滑移、空位和晶界的扩散，歪曲的晶格逐渐减少，振动能量更多地转向使工件产生宏观谐振，随着振动处理时间的延长，工件的振幅逐渐增大，工件的共振频率逐渐减小，当工件的残余应力被消除完毕时，这些参数的变化亦趋向稳定。 

    某公司搅拌器结合件全长7.5m，回转直径约3m，全重4.3吨，为低合金钢焊接结构。采用振动时效处理，激振器激振力10KN，可激振工件重量50吨。 

    该件号为轴类零件，参照典型梁型工件振动处理工艺进行。首先了专用工装支架在距两轴端约总长2／9的部位支撑工件，支架支撑工件处采用橡胶哈夫垫支撑，激振器固定在搅拌轴中央，拾振器用磁铁吸紧在一端。考虑到搅拌器残余应力较大，决定在搅拌轴截面上互相垂直的两个方向上都进行处理，其中一个为主振，另一个为附振。主振时间定为15分钟，附振时间5分钟。经过试振，对支撑位置、激振器装夹位置、拾振器位置进行了凋整，激振器偏心档位选择为60°，工件达到了较好的振动效果。在确定好以上工艺参数后，对工件进行了振动时效。 

    搅拌器主振后，从相关曲线判断，达到振动时效工艺效果。考虑到搅拌器残余应力较大，又将搅拌轴转动90°，重新装夹激振器及拾振器，进行了5分钟的附振以加强振动时效效果。附振时相关曲线已趋稳定，说明工件的残余应力已消除完毕，振动已不再产生消除和均化残余应力和强化金属的作用。 

    搅拌器经振动时效消除应力处理后，通过比照有关振动时效处理标准，证明振动时效技术在降低乃至消除搅拌器类零部件残余应力方面，是一种简便、有效、节能、环保和快捷的先进工艺，不受工件尺寸、重量、结构以及场地的限制，值得应用与推广。现在，振动时效工艺在西格马公司的大力推动下正在全国其他一些大型零部件加工中也得到了广泛应用。