风电轴承在风力发电设备中具有举足轻重的地位,风电轴承的表层性能决定着其可靠性,并且较好的表层性能能够较好的提高其使用寿命。超声滚挤压强化工艺是一种基于塑性变形的表面强化处理技术,超声滚挤压强化工艺能够有效的降低风电轴承表面粗糙度,提高表面加工硬化程度,并且会在风电轴承表层预置一定的残余压应力,可以提高疲劳强度、耐磨性等。因此,研究超声滚挤压工艺对风电轴承材料42Cr Mo的表层性能的影响有着重要的实际应用价值。选取转速、进给速度、振幅和静压力作为工艺参数,表面粗糙度、残余应力以及表面加工硬化程度作为表层性能表征参数,对风电轴承材料42Cr Mo进行超声滚挤压试验。通过单因素分析探究超声各工艺参数对各表层性能表征参数的影响规律。研究结果表明:表面粗糙度与转速、进给速度均呈正相关,表面粗糙度随着静压力的增大呈先减小而后增大的趋势,振幅对表面粗糙度的影响规律与静压力的影响规律较为类似。残余应力随转速的增大而减小,随进给速度的增大而减小,与静压力和振幅呈正相关关系。表面加工硬化程度随着转速的增加先增加后减小,随进给速度的增加而减小,与超声振幅和静压力均呈正相关关系。基于正交试验数据以及单因素分析的定性分析,采用层次分析法与灰色关联分析,建立超声滚挤压表层性能表征体系。采用层次分析法获得各工艺参数对各表层性能参数的主观权重,运用灰色关联分析法得到客观权重,基于最小信息熵原理得到工艺参数对表层性能的综合权重,得出各工艺参数对各表征参数的影响程度以及各工艺参数对表层性能的影响程度。基于正交试验数据及表层性能表征体系,建立超声滚挤压表层性能BP神经网络预测模型,计算预测值与实测值的误差,各性能参数的平均预测误差均小于5%。结果表明,所建预测模型预测精度较高,能够对超声滚挤压表面完整性预测。