热时效（TSR）工艺是目前还在广泛采用的传统机械加工方法，其原理是用炉窑将金属结构件加热到一定温度，保温后控制降温，达到消除残余应力的目的，可以保证加工精度和防止裂纹产生。TSR工艺广泛应用于几乎所有机械产品生产厂，在中国有几万家企业每年有数十万吨的机械金属结构件采用TSR，其所消耗的重油、电、煤气和原煤折合标准煤为140-240kg／吨左右，由此可见TSR工艺耗能已不容忽视，其对环境造成的污染之大也是有目共瞩的。TSR工艺的基本工装低温时效炉目前造价约为人民币4000元/立方米左右，年维护费用为人民币300-400元/立方米，加上运输、其它辅助工作（如去除氧化皮等），每吨金属结构件的处理费用将高达人民币400-600元。 

自然时效(NSR)是将工件长时间露天放置（一般长达六个月至一年左右），利用环境温度的季节性变化和时间效应使残余应力释放，由于周期太长和占地面积大，仅适应长期单一品种的批量生产和效果不理想，目前应用的较少。 

振动时效（VSR）工艺是一种可完全取代TSR和NSR的工艺，其原理是用振动消除残余应力，可达到TSR工艺的同样效果，并在许多性能指标上超过TSR。VSR工艺耗能少（是TSR的２％左右）、设备投资少和效率高，其在节能、减少环境污染和提高产品性能方面有卓越的表现，使得这一高新技术在各行各业中有广泛的应用前景。 
VSR工艺在我国的应用已有二十多年的历史，但其较具规模的应用却不到十年，影响其广泛应用的原因主要是设备制造技术的相对落后。在二十世纪九十年代以前，我国生产的振动时效设备普遍存在技术陈旧、故障率高、操作复杂和体积笨重等缺点，使用设备的企业往往对其又爱又怕，爱的是其带来的可观利益，怕的是其娇嫩易坏，有统计表明该时期设备带病率几乎为100%，其维护复杂也使相当多的技术人员谈虎变色。在英国，于1992年直流振动时效设备就已全部被淘汰，而全部采用交流变频振动时效设备。与国外振动时效设备相比，国产振动时效设备在几十年的应用中暴露出了许多问题。最为突出的就是设备故障率高、时效效果差，从而影响了振动时效技术在中国的普及和应用。究其原因主要是中国采用的是直流振动时效技术，而发达国家采用的是交流变频振动时效技术。 我国自1978年起开始研制交流变频振动时效设备，经过30多年的努力，终于成功，并被命名为军航高能整体应力消除设备。华云机电的HK2009系列军航高能整体应力消除设备的面世，标志着中国振动时效设备已赶超世界先进水平。
 
VSR（Vibration Stress Relief）这个术语表示一个使金属结构件尺寸稳定的物理过程，这个过程的结果是解决加工过程中和加工后的变形，它是利用受控共振对工件进行处理，在工业技术高度发达的今天已使这个过程得以实现。  金属结构件在铸造、焊接、锻压和机械切削加工过程中，由于热胀冷缩和机械力造成的变形，在工件内部产生残余应力，致使工件处于不稳定状态，降低工件的尺寸稳定性和机械物理性能，使工件在成品后使用过程中因残余应力的释放而产生变形和失效。为消除残余应力，传统的工艺方法是采用自然时效和热时效，热时效（TSR）前面有介绍，自然时效是将工件长时间露天放置（一般长达六个月至一年左右），利用环境温度的不断变化和时间效应使残余应力释放，由于周期太长和占地面积大，不适应批量生产和效果不理想，目前应用的很少。
 
振动时效（VSR）对降低或匀化金属结构件的残余应力，提高抗动载变形能力，稳定尺寸精度和防止裂纹有非常好的效果：
 ⑴降低工件内残余应力（峰值）30%-80%，与传统的热时效（TSR）相当，工件无氧化脱碳现象，无需清理氧化皮，减少了辅助工时。
 ⑵与TSR相比提高了工件抗载荷变形能力，VSR工艺的应用使工件抗静载变形能力提高30%以上，抗动载变形能力提高1-3倍多。
 ⑶是目前超大型结构件和多种材料组合的结构件仅有时效方法，VSR还适用于二次时效（一般在半精加工后），是仅有不受场地、环境、工序和工件形状限制的处理方法。