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(chao)聲(sheng)(sheng)滾壓(ya)強(qiang)化示(shi)意圖如圖7-1所示(shi)。其裝置主(zhu)要包括超(chao)聲(sheng)(sheng)發生器、換(huan)能器、變(bian)幅桿和(he)(he)工(gong)具頭。加(jia)工(gong)原理是：換(huan)能器將電信號轉(zhuan)化為機械振(zhen)動輸出(chu)，機械能通(tong)過變(bian)幅桿放大后(hou)施加(jia)在滾頭上，滾壓(ya)頭給(gei)材(cai)料表面(mian)施加(jia)一定的(de)靜(jing)壓(ya)力和(he)(he)超(chao)聲(sheng)(sheng)振(zhen)動，在靜(jing)態擠壓(ya)和(he)(he)動態沖(chong)擊下，材(cai)料發生嚴(yan)重(zhong)的(de)塑性變(bian)形(xing)。

 金屬材(cai)料(liao)(liao)在擠(ji)壓(ya)和(he)沖擊(ji)作用(yong)下，一(yi)方面(mian)(mian)(mian)，晶粒破碎(sui)，晶粒尺(chi)寸減小，甚至尺(chi)寸可以達到納米級，使材(cai)料(liao)(liao)表面(mian)(mian)(mian)形成梯度(du)納米結構層(ceng)；另一(yi)方面(mian)(mian)(mian)，表面(mian)(mian)(mian)材(cai)料(liao)(liao)的塑性流動，起到“削峰(feng)填谷”的作用(yong)，提高了表面(mian)(mian)(mian)光潔度(du)和(he)硬度(du)，并產(chan)生了參與壓(ya)應(ying)力(li)。材(cai)料(liao)(liao)表面(mian)(mian)(mian)性能(neng)(neng)的變(bian)化，對于改(gai)善疲勞、磨損、腐蝕等都是(shi)有益的。同(tong)時，材(cai)料(liao)(liao)性能(neng)(neng)的改(gai)善程度(du)受加工工藝(yi)的影(ying)響(xiang)比較大，包括主(zhu)軸轉速、進給量、靜壓(ya)強等參數(shu)，滾壓(ya)次數(shu)也是(shi)影(ying)響(xiang)強化性能(neng)(neng)的另一(yi)因素。