大量研究和觀察指出：不管哪種模式的疲勞失效，絕大多數情況下疲勞裂紋都萌生于材料表面或亞表面，零件承受的外力，大部分都集中在表面或由表至里依次減小，經過一段擴展后，導致零件疲勞。因此，為了延長鋼球疲勞裂紋的萌生壽命或提高萌生疲勞裂紋的載荷水平，在提高鋼球用軸承材料本身質量的基礎上，重要的是如何提高鋼球表面的質量和性能。最有效的方法之一是改變材料（零件）的表面完整性（主要包括表層的顯微組織及相結構、殘余應力狀態等）。目前改善鋼鐵零件表面性能的主要方法有：

a.金屬材料表面的功能性鍍覆：包括化學鍍、電鍍、復合鍍、電刷鍍及非晶化處理等。

b.金屬材料表面的高能束處理：包括激光表面處理、電子束表面改性處理及例子注入技術。

c.金屬材料表面的氣相沉積技術：包括物理及化學氣相沉積法。

d.金屬材料表面的熱擴散滲入工藝：包括滲碳。滲氮及碳氮共滲等化學熱處理。

e.表面淬火：如高頻表面淬火、火焰表面淬火等。

f.冷作硬化處理：如噴丸、滾壓、冷壓冷軌等工藝。

上述方法均是通過改變材料的表面完整性，來達到改善疲勞性能的目的。幾十年來，表面強化一表面改性技術的研究和發展已經異軍突起，成為材料學科和摩擦學科中的一個非常突出的應用領域。當今世界各國在工程上已經采用的各種改善材料疲勞性能的諸多表面處理工藝中，使用最多、適應性最廣、成本最為低廉的表面噴丸強化工藝。

在提高鋼球接觸疲勞強度和表面質量的工藝措施中，其表面改性技術的應用就是鋼球的表面強化處理。其方法是再鋼球熱處理后，把鋼球裝入特質的滾筒機中，由于滾筒旋轉，筒內的提升斗就把鋼球提升到頂端高度而落下，落下的鋼球和滾筒內的鋼球互相碰撞。鋼球每次碰撞只是很少的圓面積，隨著滾筒旋轉時間的延長，鋼球碰撞次數增多，整個鋼球碰撞表面就越來越大。鋼球就是通過這種反復互相碰撞的方法，使鋼球碰撞表面就越來越大。鋼球的這種表面強化過程就相當于一種低速的噴丸過程。鋼球通過這種加工手段，使鋼球在互相撞擊的過程中，表面產生彈塑性變形，導致鋼球表面的組織結構和應力狀態發生很大的變化，達到提高鋼球表面強度的目的。該方法是提高鋼球壽命一種經濟、有效的工藝手段，其優點為：

a.簡單易行。只要有滾筒強化設備，不需要其他復雜的輔助設備。

b.生產效率高。只要選擇好強化工藝參數，可實現機械化生產。

c經濟效益高，鋼球表面強化后能大大提高鋼球的使用壽命。提高鋼球表面磨加工效率，并可減少鋼球在運輸過程中造成表面碰傷及劃傷。