振动时效时通过把零件暴露于室外，经过几个月至几年的时间，使其尺寸精度达到稳定的一种方法。大量的试验研究和生产实践证明，自然时效具有稳定铸件尺寸精度的良好效果。然而，经过自然时效的工件，其残余应力的变化并不明显，由图3-1可见，振动时效铸件试样放置一年以后，残余应力仅降低2-10%；实测机床床身残余应力的结果表明，进行为期一年的自然时效后，最大残余应力由80N/mm2降至70N/mm2；平均残余应力由38N/mm2降至80N/mm2，即仅仅降低了大约10-20%。由此可见，经自然时效后已停止变形的铸件，仍然残存着相当大的残余应力。对于那些使用时需承受很大载荷的铸件，当在较高残余应力上再叠加使用应力时就有可能影响铸件的使用性能，因此必须慎重考虑是否应该采用这种时效方法。振动时效 大多数金属都不是纯弹性或纯塑性材料，在冷却过程中往往会发生塑性至弹性的转变。以铸铁为例，这个塑性-弹性转变温度区间为700-400℃。现以厚薄不均匀的T型梁（图2-1）为例来讨论残余应力的形成过程。T型梁铸件由较厚的杆Ⅰ和较薄的杆Ⅱ组成。振动时效为了简化分析，需作以下假设：1.两杆有同一温度 tn 开始冷却，最后冷却至同一温度t0 2.合金的塑——弹性转变是在一个临界温度tk下发生的。振动时效高于tk合金处于塑性状态；低于tk合金处于弹性状态；3.冷却过程中不发生相变，铸件的收缩不受铸型阻碍；4.材料的线膨胀系数α和弹性模量为一常数，不随温度变化； 5.杆Ⅰ和.杆Ⅱ之间无热交换。