表面机械强化属于金属表面处理常用方法，工业中常采用机械处理方法来清理、强化及光整金属表面，如喷丸处理、滚压加工、内孔桥压以及磨光和抛光等，其中喷丸处理、抛光处理在生产中应用很广泛。
(一)喷丸处理
喷丸处理是利用高速喷射的沙丸或铁丸，对工件表面进行强烈的冲击，使其表面发生塑性变形，从而达到强化表面和改变表面状态的一种工艺方法。喷丸的方法通常有手工操作和机械操作两种。常用的喷丸有以下几种：铸铁弹丸、钢弹丸、玻璃弹丸、砂丸等，其中黑色金属常选用铸铁弹丸、钢弹丸和玻璃弹丸，而有色金属与不锈钢常用玻璃弹丸和不锈钢弹丸。喷丸处理是工厂广泛采用的一种表面强化工艺，其设备简单、成本低廉，不受工件形状和位置限制，操作方便，但工作环境较差。喷丸广泛用于提高零件机械强度。
(二)磨光和抛光
1.磨光磨光是用磨光轮对零件表面进行加工，以获得平整光滑磨面的一种表面处理方法。其作用在于去掉零件表面的锈蚀、砂眼、焊渣、划痕等缺陷，提高零件的表面平整度。磨光分粗磨和细磨两种。粗磨是将粗糙的表面和不规则的外形修正成形，可用手工或机械操作。手工操作多数用于有色金属；机械操作用于钢材，一般在砂轮上进行；经过粗磨后金属表面磨痕很深，需要通过细磨加以去掉，为抛光做准备。细磨有手工细磨和机械细磨。手工细磨是由粗到细在各号金相砂轮上进行；机械细磨常用预磨机、蜡盘、抛光音加速细磨过程。磨光用的磨料，对于青铜、黄铜、铸铁、锌等软材料用人造金刚砂；对于钢用人造刚玉。金刚砂可用于所有金属的磨光，尤其适用于软韧金属材料。
2.抛光是镀层表面或零件表面装饰加工的一道工序，其目的是去掉磨光工序后残留在表面上的细微磨痕，获得光亮的外观。抛光方法有机械、化学、电解等多种，常用的方法是抛光轮抛光，它是将数层圆形的布、呢绒、毛等晷缝成车轮状，安装在抛光机轴上使其旋转进行抛光。抛光轮的载体种类很多，有棉、麻、毛、纸、皮革、塑料及其混合物等；研磨材料颗粒细而均匀，外形呈多角形、刃口锋利。粗抛光时用粘结剂将研磨粉粘在抛光轮上，可用金刚石、氧化铁研磨粉，也可用氧化铬研磨粉，或者使用半固态或液态的研磨剂。