常用的機械表面強化方法有噴丸、超聲沖擊、水射流、表面滾壓等，超聲強化是目前應用最多的一種強化方法，已被廣泛應用在各個領域。超聲強化技術最早是由蘇聯專家提出的，用于提高焊接件的疲勞壽命。從最早的超聲沖擊，已發展出超聲噴丸、超聲振動擠壓、超聲滾壓、超聲振動輔助電火花加工等方法。其中超聲滾壓又包含超聲表面滾壓（ultrasonic surface rolling processing,USRP)、超聲深冷滾壓、超聲深滾等技術。浙江至德鋼業有限公司通過超聲滾壓技術對奧氏體不銹鋼進行表面處理，研究其表面性能的變化。

 超聲滾壓強化示意圖如圖7-1所示。其裝置主要包括超聲發生器、換能器、變幅桿和工具頭。加工原理是：換能器將電信號轉化為機械振動輸出，機械能通過變幅桿放大后施加在滾頭上，滾壓頭給材料表面施加一定的靜壓力和超聲振動，在靜態擠壓和動態沖擊下，材料發生嚴重的塑性變形。

 金屬材料在擠壓和沖擊作用下，一方面，晶粒破碎，晶粒尺寸減小，甚至尺寸可以達到納米級，使材料表面形成梯度納米結構層；另一方面，表面材料的塑性流動，起到“削峰填谷”的作用，提高了表面光潔度和硬度，并產生了參與壓應力。材料表面性能的變化，對于改善疲勞、磨損、腐蝕等都是有益的。同時，材料性能的改善程度受加工工藝的影響比較大，包括主軸轉速、進給量、靜壓強等參數，滾壓次數也是影響強化性能的另一因素。