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振动时效调整残余应力的本质在试件的高残余力区，激振动应力与试样中残余力叠加，使金属晶体产生位错运动，内部产生微观塑性变形，高残应力得以释放，达到调整和均化残余应力的目的。振动时效的过程，实质上是金属材料内部晶体位错运动，增值，积赛和缠结的过程。振动时效提高金属构件抗变形能力，稳定构件加工尺寸等效果，从本质上说，都是由于位错积赛，缠结和网状化程度增大，同时位错密度增加，即经过振动时效后金属内部晶体的位错积赛，缠结和网状化程度最大，同时位错密度增加，这些就是振动时效调整残余应力的本质。振动时效提高焊件疲劳寿命的机理分析疲劳破坏的过程分为三个阶段，即裂纹萌生阶段，裂纹扩展阶段和瞬时断裂阶段。试件的疲劳寿命（N）主要是由裂纹萌生寿命（N0）和裂纹扩展寿命（Nf）两部组成，即N=N0+Nf。疲劳裂纹的萌生总是先在应力最高，强度最弱的基体上形成。裂纹萌生的过程，首先在应力最大点处产生局部的塑性变形（范性流变），形成很小的散布于弹性介质的塑性核，塑性核处于弱性介质传递到核上的交变载荷的影响之下，由于交变载荷的作用，使滑移带沿着滑移而产生滑移，滑移带被晶界（或其它障碍）阻挡，积赛的位错引起的应力集中，促使裂口成核，萌生裂纹。试件经振动时效处理后，由于高残应力的降低，应力分布的均化，减少了应力集中的影响，另外，由于位错的积赛，缠结核网状化程度的增大及位错密度的增加，使滑移带滑移，受阻，积赛更加困难，从而延缓了疲劳裂纹的成核时间，使裂纹萌生寿命增大。疲劳裂纹萌生后，进入裂纹扩展阶段，即微观裂纹扩展核宏观裂纹扩展阶段，在裂纹扩展的第一阶段，裂纹在交变应力的持续作用下，裂纹尖端将沿着与应力轴成90度的方向扩展。裂纹尖端的应力强度因子（K）是决定裂纹扩展的主要参量，根据经验规律裂纹增长的速度与应力强度因子的平方成正比。振动时效一方面调整和均化了残余应力，有效地消除了应力集中的影响，减弱了使位错滑移的驱动力。另一方面，由于位错组态变化和位错密度的增加，使滑移运动阻力增大，提高了临界强度因子（K）值，使裂纹扩展所需能量最增大，有利于延缓裂纹的扩展。此外，平均应力等因素对裂纹扩展也有影响，振动时效起到了降低平均应力的作用。从而降低了裂纹扩展速度，综合作用的结果将使裂纹扩展寿命增加。